قم بالتسجيل في النشرة الإخبارية للعلوم Wonder Theory على قناة CNN. استكشف الكون بأخبار الاكتشافات الرائعة والتقدم العلمي والمزيد.
تم اكتشاف أن أسنان رجل عاش قبل حوالي 4000 عام تحتوي على وفرة من البكتيريا التي تسبب في المقام الأول تسوس الأسنان وأمراض اللثة. يمكن أن يساعد هذا الاكتشاف النادر العلماء على فهم كيفية تأثير التغيرات في النظام الغذائي البشري على انتشار تسوس الأسنان اليوم.
تم اكتشاف الأسنان خلال عمليتي تنقيب في عامي 1993 و1996، وكانت من بين عدة أسنان بشرية وبقايا أخرى تم العثور عليها داخل كهف من الحجر الجيري في مقاطعة ليمريك في أيرلندا. وكان الضرسان اللذان تم أخذ عينات منهما، ويعود تاريخهما إلى ما بين 2280 و2140 قبل الميلاد، من نفس الشخص الذي عاش خلال العصر البرونزي، وفقا للورقة البحثية التي نشرت يوم الأربعاء في مجلة Molecular Biology and Evolution.
كان أحد الأسنان يحتوي على وفرة مذهلة من المكورات العقدية الطافرة (S. mutans)، وهي بكتيريا فموية تسبب تسوس الأسنان. وقالت لارا كاسيدي، المؤلفة الرئيسية للورقة البحثية والأستاذة المساعدة في قسم طب الأسنان، إن هذه البكتيريا نادرة في السجل الجينومي القديم، ويرجع ذلك على الأرجح إلى عدم حفظها بشكل جيد بسبب طبيعتها المنتجة للحمض التي تسبب تسوس وتدهور الحمض النووي داخل الأسنان. علم الوراثة في كلية ترينيتي في دبلن.
وقال كاسيدي إن الباحثين يعتقدون أيضًا أن البكتيريا لا توجد بشكل شائع في الأسنان القديمة لأن النظام الغذائي البشري يتضمن كميات أقل من السكر المكرر وعددًا أقل من الأطعمة المصنعة مما يتم استهلاكه اليوم. وأضافت أن تحولًا غذائيًا كبيرًا قد شوهد مع بداية الزراعة منذ حوالي 10 آلاف عام، لكن مئات السنين القليلة الماضية شهدت تغيرات كبيرة مع انتشار السكر.
العلاقة بين التغيرات الغذائية وتسوس الأسنان
ومن غير الواضح لماذا تم الحفاظ على البكتيريا الموجودة على السن المكتشف حديثًا بشكل جيد للغاية، لكن كاسيدي قال إن الظروف الباردة والجافة للكهف كانت عوامل محتملة.
في حين تم ملاحظة التجاويف في اكتشافات أسنان قديمة أخرى، لم يتم اكتشاف S. mutans إلا بكميات قليلة جدًا في حفنة من البقايا، مثل سن أقدم من العصر الحجري الحديث من جنوب غرب فرنسا (يعود تاريخه إلى ما بين 3400 و 2900 قبل الميلاد) أو القار الممضوغ. من العصر الحجري الوسيط الاسكندنافي (يعود تاريخه إلى ما بين 9890 و9540 قبل الميلاد). أصبحت ملاحظات التجاويف من الأسنان القديمة الأخرى أكثر تواترا بعد اعتماد زراعة الحبوب، وزراعة الحبوب مثل القمح والشعير، وفقا للورقة البحثية.
من خلال تحليل البكتيريا الموجودة على أسنان العصر البرونزي ومقارنتها بالعينات الحديثة، وجد الباحثون أن الشجرة التطورية القديمة لـ S. mutans أكثر تعقيدًا مما كان يعتقد في الأصل – ووجدوا سمات البكتيريا القديمة، مثل الفوعة (القدرة على التسبب في وقال كاسيدي إن هذه التغيرات تطورت جنبا إلى جنب مع التغيرات في النظام الغذائي البشري، بما في ذلك انتشار السكر والحبوب.
“لقد شهدت مئات السنين القليلة الماضية قدرًا هائلاً من التغيير (في النظام الغذائي البشري)، لذا يجب فهم كيفية تأثير ذلك بشكل خاص على الميكروبيوم (الكائنات الحية الدقيقة، مثل البكتيريا، التي تعيش بشكل طبيعي على الأجسام البشرية وداخلها)، وليس فقط على الكائنات الحية الدقيقة”. وأضافت أن الميكروبيوم الفموي، والميكروبيوم المعوي أيضًا، قد يساعدنا في فهم القليل عن سبب انتشار أمراض معينة بين السكان الغربيين أو السكان الغربيين في القرون القليلة الماضية.
صحة الفم في العصر البرونزي
وقال كاسيدي إنه لم يتم العثور على أي علامات لتسوس الأسنان على أسنان العصر البرونزي، ولكن إذا كان الذكر البالغ الذي ينتمون إليه قد عاش لفترة أطول قليلا، فإن وفرة البكتيريا الموجودة تشير إلى أنه قد يصاب بالتسوس قريبا.
يحتوي السنان أيضًا على دليل الحمض النووي لـ Tannerella forsythia (T. forsythia)، وهي بكتيريا متورطة في أمراض اللثة والتي توجد بشكل أكثر شيوعًا في سجل الجينوم القديم. لكن الباحثين وجدوا سلالتين مختلفتين من البكتيريا داخل الأسنان. واليوم، لا يُرى سوى سلالة واحدة من البكتيريا بشكل شائع، مما يعني أن الميكروبيومات القديمة كانت أكثر تنوعًا بكثير من الميكروبيومات الحديثة. يعد فقدان التنوع البيولوجي مصدر قلق لأنه يمكن أن يكون له آثار سلبية على صحة الإنسان، وفقًا لبيان صحفي صادر عن كلية ترينيتي في دبلن.
وقال كاسيدي إن الأسنان العديدة الأخرى التي تم العثور عليها داخل الكهف أظهرت علامات تسوس الأسنان، ولكن من غير المعروف ما إذا كانت تلك البقايا تعود لنفس الشخص أو لأفراد آخرين من المجتمع حيث تم العثور عليها مفككة ومنفصلة عن بقايا الهياكل العظمية الأخرى. “من المحتمل أن تكون هناك تجاويف في أسنان أخرى من فمه، أو أن أفرادًا آخرين من مجتمعه كانوا يعانون من أمراض الأسنان”.
وأضاف كاسيدي أن تحليل بكتيريا S. mutans القديمة يشير إلى أن البكتيريا أصبحت أكثر انتشارًا في القرون الأخيرة بسبب استهلاك السكر، مما خلق موطنًا مناسبًا للأنواع الموجودة في أفواه الإنسان. وأضافت أنه من خلال فهم سلالات البكتيريا الحديثة المسببة للتجويف، فإنه يساعد العلماء أيضًا على فهم كيف يمكن أن يؤثر التغيير الغذائي على صحة الفم اليوم.
تحليل S. mutans القديمة بالمقارنة مع S. mutans الحديثة “كشف عن تغيير كبير خلال مئات السنين القليلة الماضية يرتبط بزيادة استهلاك السكر” ويدعم الأبحاث السابقة التي وجدت معدلات أعلى للتسوس بعد أن أصبح السكر المكرر على نطاق واسع وقالت لويز همفري، قائدة الأبحاث في مركز أبحاث التطور البشري في متحف التاريخ الطبيعي بلندن، والتي لم تشارك في الدراسة، إن هذا الاكتشاف كان متاحًا في القرن التاسع عشر.
“إن الميكروبيوم الفموي له آثار على العديد من مجالات صحة الإنسان والأمراض. وقال همفري في رسالة بالبريد الإلكتروني: “يمكن للأسنان القديمة أن تساعدنا على فهم كيفية تطور الكائنات الحية الدقيقة في الفم البشري (مجموعة من الكائنات الحية الدقيقة) بمرور الوقت وتأثير هذه التغييرات على صحة الإنسان في الماضي واليوم”.
لمزيد من الأخبار والنشرات الإخبارية لـ CNN، قم بإنشاء حساب على CNN.com