人類的口腔中有許多微生物,有些對人類是小壞壞,有的就只是默默居住著。這個 2024 年的論文,報告一位四千多年前古代人牙齒中殘留的細菌。

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樣本來自愛爾蘭 Killuragh 的一處遺址,2 件下顎各自取得一顆牙齒,後來得知是同一位成年男紙。他生活在 4100 年前左右,算是愛爾蘭的青銅時代。不少研究是由牙結石取樣,這個論文則是直接從牙齒。
2 顆牙齒取得的古代DNA,兩款細菌的存在感最明顯。一種是轉糖鏈球菌(Streptococcus mutans),另一種是福賽斯坦納菌(Tannerella forsythia)。對人類而言,它們都是與口腔疾病相關的小壞壞。

新獲得的福賽斯坦納菌以外,之前也發表過幾個古代樣本,包括一位尼安德塔人。 一起比對發現,工業化以前,這款細菌遺傳上分歧很多;現今世界各國的福賽斯坦納菌,卻都能追溯到相對近期才脫穎而出的演化分支。
更驚人的是,這回 4100 年前的愛爾蘭居民,兩顆牙齒的福賽斯坦納菌,彼此間遺傳分歧很大,可以視為不同品系,甚至還超過如今全世界同類的分歧程度。
看來即使是小壞壞,也逃不過遺傳多樣性下降的命運 QQ

另一款轉糖鏈球菌,這回是第一次獲得古代基因組。論文又搜尋資料庫,再拼湊出幾個殘缺的基因組。
奇妙的是,轉糖鏈球菌在現代十分常見,古代樣本卻很罕見。而且遺傳學分析也指出這款細菌的歷史淵遠流長。 一個可能是這款細菌會分泌酸,不只侵蝕牙齒,也會破壞 DNA,妨礙牙結石形成,所以保留的機率較低。
取得古代DNA 的牙齒,本身沒有蛀牙,但是同一個嘴巴的其他牙齒蛀牙很兇。或許是因為如此,這顆牙齒中也留下大量的轉糖鏈球菌 DNA,而且沒什麼其他鏈球菌親戚共存。微生物的小生態稱為菌相,一旦牙齒周圍的菌相失衡,更容易發生病變。
和福賽斯坦納菌相比,轉糖鏈球菌的遺傳多樣性相當多元,可以大致分為 7 大分支,估計共同祖先為 2.5 萬年。早早分家的同類們,各自在世界不同人類的嘴巴努力,一起將家族做大做強。
論文推敲,它們能一直維持多樣性,一大原因是常常發生遺傳重組,所以沒有哪款品系能長期發揮優勢。 而近代飲食中糖分大增,也讓轉糖鏈球菌迎來繁榮時代。
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