Гены устойчивости к антибиотикам обнаружены в древних замороженных кучах мусора в Гренландии

Генетики секвенировали фрагменты ДНК из куч мусора в Гренландии, оставленных древними поселенцами. У них были обнаружены гены устойчивости к антибиотикам, а также следы кишечных бактерий. Но ученые пришли к выводу, что таяние вечной мерзлоты Арктики не несет в себе риска крупномасштабных эпидемий.

Люди исследовали Гренландию на протяжении веков. Примерно с 1250 г. до н.э. здесь жили палеоэскимосы; в X веке на остров прибыли викинги со своим скотом, а позже появились датские колонисты. Все эти культуры оставили после себя отходы. В ямах скопились кости животных, экскременты и остатки шкур. Из-за холодного климата эти органические остатки были заморожены и сохранены как ценный археологический архив.

Арктика сейчас нагревается в три-четыре раза быстрее, чем остальная часть планеты. Вечная мерзлота тает, океан размывает берега. Биологи уже давно опасаются, что глобальное потепление вернет древние инфекции в современную экосистему. Подобный сценарий уже привел к локальной катастрофе: в 2016 году на Ямале из-за талой почвы вспыхнула сибирская язва.

Ученые решили выяснить, скрывают ли исторические свалки Гренландии опасные микроорганизмы. Результаты были опубликованы в журнале Frontiers in Microbiology. 

Биологи собрали 221 образец почвы. Часть земли была раскопана непосредственно из замерзших обломков трех исторических эпох. Для контроля пробы были взяты с нетронутых пустошей вдали от населенных пунктов.

Исследователи выделили всю ДНК и реконструировали генетические профили микробов. В ходе анализа выявлено более 1200 видов бактерий, в том числе характерных для кишечника человека и животных.

Naked-Science.ru

В отходах колониального поселения Нуук фрагменты геномов бактерий, способных вызывать пищевые отравления или обитающих в язвах, составили почти половину от общего количества найденной ДНК. В более древних эскимосских ямах генетический профиль почти не отличался от нормальной тундры – со временем микробный след человека слился с фоном.

Ученые обнаружили множество генов устойчивости к антибиотикам, и их разнообразие на древних отбросах и в дикой тундре оказалось одинаковым. Эта устойчивость развилась естественным путем в результате тысячелетней конкуренции между почвенными бактериями, а не в результате деятельности человека. Анализ не выявил возбудителей смертельных эпидемий.

Затем команда проверила, насколько далеко могут распространиться микробы. Они взяли образцы с осыпающейся береговой линии поселения Сермермиут, где старый мусор падает прямо в океан. Оказалось, что состав бактерий меняется на расстоянии нескольких метров от ямы. На пляже наземные микробы вечной мерзлоты практически полностью исчезают, уступая место морским видам.

В результате древние кучи мусора действуют как надежные биологические архивы. Они хранят информацию о жизни прошлых эпох, но сегодня не представляют масштабной эпидемиологической угрозы для Арктики.