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Um grupo de cientistas encontrou uma série de fragmentos que fezes fossilizadas de humanos que datam de 1.000 a 2.000 anos em cavernas nos Estados Unidos e no México. As amostras revelam que nossos intestinos costumavam ter uma biodiversidade bem maior de bactérias nessa época em comparação com os dias atuais.
Segundo os especialistas, apesar de termos uma menor variedade bacteriana no intestino atualmente, as bactérias intestinais modernas são mais resistentes a antibióticos. Com essas descobertas, os cientistas podem entender se existe uma conexão entre a diminuição da diversidade microbiana e a incidência de doenças crônicas como a diabetes e a obesidade.
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O microbioma humano, que é a variedade de seres microscópicos que vivem dentro do organismo de cada pessoa, tem a função de manter o corpo saudável e funcional. De acordo com o Science Alert, esse papel é ainda mais importante do que se pensava anteriormente, mas pouco se sabe sobre a evolução desse complexo sistema de micróbios.
A importância das fezes fósseis
O conceito de fezes fossilizadas, que são cientificamente conhecidas como coprólitos, apesar de parecer desagradável em um primeiro momento, pode ser uma fonte riquíssima de informações sobre como era a vida de animais antigos. Elas podem revelar, por exemplo, informações sobre a dieta dessas espécies, parasitas e doenças intestinais, dando pistas sobre a extinção de alguns deles.
Elas também contêm alguns dos micróbios que revestem o intestino, o que permite que pesquisadores compilem o microbioma daquele animal. E foi isso que uma equipe de microbiologistas de diferentes instituições dos Estados Unidos fez com essas fezes fósseis encontradas em cavernas na América do Norte.
Novas descobertas
Por meio de análises laboratoriais, os cientistas conseguiram definir que os coprólitos eram humanos. Então, conduziram o trabalho de extração do DNA preservado que poderia identificar os micróbios. Para isso, eles reconstruíram 498 genomas microbianos com sucesso, sendo 181 deles os mais prováveis de terem se originado no intestino humano e não no solo ao redor.
Ao todo, 158 aparentavam ser de uma espécie de micróbio distinta de algum tipo. Então, elas foram comparadas com os microrganismos presentes nos microbiomas de 789 pessoas de diferentes comunidades atuais. Essas comunidades foram divididas entre industriais e não industriais.
Com isso, eles chegaram a um resultado que consideraram surpreendente, as amostras tinham maior semelhança com os microbiomas de comunidades não industriais modernas. Além disso, continham espécies de bactérias não vistas em nenhum microbioma moderno. Dos 158 analisados, 61 eram completamente desconhecidos até então, o que representa quase 40%.
Dieta diversificada
Os pesquisadores acreditam que a motivação para essa maior diversidade esteja na dieta dos nossos ancestrais, que, aparentemente, era mais diversificada que a nossa. “Em culturas antigas, os alimentos que você ingere são muito diversos e podem suportar uma coleção mais eclética de micróbios”, disse o microbiologista do Centro Joslin de Diabetes, nos EUA, Alexsandar Kostic.
“Mas conforme você avança em direção à industrialização e mais para uma dieta de mercearia, você perde muitos nutrientes que ajudam a sustentar um microbioma mais diversificado”, completa o pesquisador. Esses micróbios extintos também tinham menos genes para produção de proteínas que degradam os glicanos, que são moléculas de açúcar encontradas no muco.
A degradação do muco do cólon está associada a uma série de doenças, como por exemplo, a doença de Crohn, a doença celíaca e a colite ulcerosa. Os micróbios antigos também tinham um número maior de enzimas que podem cortar, colar e replicar elementos do DNA, o que pode ajudar na adaptação à novas condições.
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“Achamos que esta poderia ser uma estratégia para os micróbios se adaptarem a um ambiente que muda muito mais do que o microbioma industrializado moderno”, disse Kostic. “Hoje nós comemos as mesmas coisas e vivemos a mesma vida mais ou menos o ano todo. Considerando que em um ambiente mais tradicional, as coisas mudam e os micróbios precisam se adaptar”, completou.
Do passado para o futuro
Agora, os pesquisadores desejam descobrir como a evolução do microbioma pode ter ou não alterado a nossa saúde. Essa relação pode ser difícil de se estabelecer, já que a amostra encontrada é muito pequena. Mas os coprólitos podem nos ajudar a entender melhor as entranhas de nossos ancestrais e entender o que mudou, o que pode nos ajudar a saber o que vai mudar no futuro.
“Estudos futuros semelhantes explorando a riqueza de ‘palaeofezes’ não só expandirão nosso conhecimento do microbioma humano, mas também podem levar ao desenvolvimento de abordagens para restaurar os microbiomas intestinais atuais ao seu estado ancestral”, escreveu a equipe em seu artigo, que foi publicado na revista Nature.
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