Các nhà nghiên cứu đã phát hiện ra các vi khuẩn có thể hoạt động trao đổi chất trong hài cốt của Người băng Ötzi. Xác ướp 5.300 năm tuổi được phát hiện vào năm 1991 tại một sông băng trên dãy Alps, ở biên giới giữa Áo và Ý. Các phân tích gần đây đã tìm thấy vi khuẩn từ ruột của anh ấy và các loại nấm thích nghi với thời tiết lạnh đã xâm chiếm cơ thể anh ấy sau khi chết.
Vật liệu được nghiên cứu trong điều kiện được kiểm soát. Một số vi khuẩn vẫn có dấu hiệu hoạt động ngay cả ở nhiệt độ -6°C trong phòng bảo tồn của bảo tàng.
Vi khuẩn đường ruột tiết lộ hệ vi sinh vật cổ xưa
Các mẫu mô bên trong cho thấy vi khuẩn kỵ khí điển hình của ruột người. Các chi như Romboutsia, Clostridium và Ruminococcus xuất hiện với mẫu DNA tương thích với vật liệu cổ xưa.
Những vi khuẩn này giống với những vi khuẩn được tìm thấy trong quần thể người vẫn theo lối sống truyền thống. Ötzi sống từ năm 3350 đến 3120 trước Công nguyên ở vùng Alpine. Anh ta có hình xăm, làn da ngăm đen và bị một mũi tên bắn vào vai.
- Vi khuẩn đường ruột được bảo tồn từ thời đồ đồng
- So sánh với hệ vi sinh vật từ các quần thể phi công nghiệp hóa
- Mẫu thu thập năm 1992, 2010 và 2019
- Lượng oxy lạnh và thấp giúp bảo quản
- Cho đến nay không có thiệt hại rõ ràng nào đối với xác ướp
Khám phá này giúp hiểu rõ chế độ ăn uống và môi trường ảnh hưởng như thế nào đến sức khỏe đường ruột hơn 5.000 năm trước. Các nghiên cứu trước đây đã trình bày chi tiết về thức ăn, quần áo và nguyên nhân cái chết của Ötzi.
Nấm tâm thần xâm chiếm bề mặt xác ướp
Ở bên ngoài cơ thể, các loại nấm men chịu được nhiệt độ thấp chiếm ưu thế. Các loài như Glaciozyma watsonii và Mrakia robertii phát triển theo thời gian. Một số cho thấy mức độ hư hại DNA giảm giữa các mẫu từ năm 2010 đến năm 2019.
Điều này cho thấy một số loại nấm này vẫn hoạt động ngay cả trong buồng lạnh của Bảo tàng Khảo cổ học Nam Tyrol ở Bolzano. Các sinh vật này có thể đến từ môi trường băng hà nơi Ötzi được tìm thấy hoặc thích nghi trong quá trình bảo tồn.
Các nhà nghiên cứu đã tìm cách nuôi cấy một số loại nấm men này trong phòng thí nghiệm. Kết quả cho thấy khả năng trao đổi chất trong điều kiện khắc nghiệt. Tuy nhiên, không có dấu hiệu nào cho thấy chúng đang khiến xác ướp bị hư hỏng.
Bảo tồn nghiêm ngặt duy trì cân bằng vi sinh vật
Xác ướp được đặt trong một căn phòng đặc biệt ở nhiệt độ -6°C với khả năng kiểm soát độ ẩm chính xác. Kỹ thuật viên liên tục theo dõi các thông số để tránh mọi thay đổi. Địa điểm này tái tạo các điều kiện ban đầu của sông băng.
Nhóm nghiên cứu từ Viện nghiên cứu xác ướp Eurac đã dẫn đầu công việc. Mohamed Sarhan điều phối phần vi sinh. Frank Maixner đóng góp kiến thức về xác ướp. Nghiên cứu được công bố trên tạp chí Microbiome.
Việc phân biệt giữa vi khuẩn cổ xưa bên trong và vi khuẩn xâm chiếm bên ngoài đã được thực hiện nhờ metagenomics. Các mẫu đất và băng từ địa điểm ban đầu được dùng làm tài liệu tham khảo để so sánh.
Tác động của việc khám phá đối với các nghiên cứu về hệ vi sinh vật cổ đại
Ötzi cung cấp một kỷ lục hiếm hoi về hệ vi sinh vật của con người thời tiền sử. Sự hiện diện của vi khuẩn đường ruột cổ xưa cho phép so sánh với hệ vi sinh vật hiện tại, vốn đã mất đi sự đa dạng trong xã hội hiện đại. Nấm Friophilic cho thấy giới hạn tồn tại của vi sinh vật trong môi trường lạnh.
Các nhà nghiên cứu có kế hoạch tiếp tục phân tích. Mục tiêu là để kiểm tra xem có những thay đổi nào về đặc tính vi sinh vật theo thời gian hay không. Trường hợp này củng cố sự cần thiết của các quy trình bảo tồn nghiêm ngặt đối với các hiện vật sinh học cổ đại.
