【光明日报】“现存最古老奶酪”研究揭示远古人类如何与发酵微生物共同进化

虽然微生物在17世纪才被发现，但人类早已能够利用微生物来制作发酵食品，而发酵乳制品很可能是最早的发酵食品。中国科学家对新疆小河墓地出土的距今约3500年前的三块“现存最古老的奶酪”进行了系统的古代微生物基因组研究，阐明了新疆塔里木盆地古人的生活方式、科技文化交流与发展。还探讨了微生物与人类群体共同进化、互利共生的分子机制。该论文25日在线发表在国际学术期刊《Cell》上。这项全球首例古代乳制品遗骸宏基因组研究，由中国科学院古脊椎动物与古人类研究所傅巧梅研究团队与中国科学院大学人文学院杨一民教授合作开展，以及新疆文物考古研究所、新疆大学、国家文物局考古研究中心、北京大学第三医院等单位合作完成其他单位。新疆小河墓地出土的奶酪样本是迄今为止发现的最早的奶酪制品，此前通过古蛋白质组学鉴定为开菲尔奶酪。它源自开菲尔酸奶，由牛奶中的开菲尔粒（类似于曲）组成。在培养基中发酵。付巧梅表示：“经过11年的探索和研究，我们自主设计了乳酸菌全基因组位点探针，将奶酪样品中乳酸菌DNA的富集度从0.43%~0.55%提高到64%~80%，使得奶酪样品中乳酸菌DNA的富集度从0.43%~0.55%提高到64%~80%，首先，一项古老的全基因组研究成为可能。“研究发现样本中的开菲尔乳杆菌基因组形成了与欧洲菌株不同的分支。 “乳制品发酵技术的传播很大程度上伴随着人类的迁徙和互动。”论文共同第一作者、中国科学院古脊椎动物与古人类研究所副研究员刘一辰表示，开菲尔乳杆菌分支的分化，很可能是由于其共同祖先之后在不同种群之间的传播所致。最早被驯化。付巧梅说：“这意味着古代不同族群在应用和驯化发酵微生物的过程中，采取了不同的迁徙和交流路线。”研究小组还将古代奶酪中开菲尔乳杆菌的基因组与现代开菲尔乳杆菌的基因组进行了比较。进行了比较，发现了一些功能上的变化。 “我们认为，这些变化除了菌株本身的适应性进化外，也是人类长期优先驯化微生物的结果。”付巧梅说。微生物与人类的相互作用贯穿了人类数百万年的进化史。数以亿计的微生物与人类共生，参与人体内营养物质的合成和毒素的分解，为人类健康及其与环境的高度相互作用发挥着作用。发挥了重要作用。有评论认为，这项研究通过前所未有的古代分子证据，揭示了过去人类对微生物的应用、驯化、传播和交流的历史，从分子机制层面阐明了相关菌种的引入、传播和进化，为更深入地了解相关人群的技术文化提供基础。沟通和发展以及与环境的高度动态的互动提供了新的想法和独特的维度。 （原文发表于《光明日报》2024-09-27第08页）