Νέα έρευνα στο περιοδικό Cell δείχνει πως τα μικροβιώματα διαφορετικών οικοσυστημάτων στη Γη έχουν περισσότερα κοινά απ’ όσα αναμένονταν. Σημαντικό ρόλο στη σύνδεσή τους φαίνεται να έχουν οι μικροοργανισμοί που χαρακτηρίζονται «γενικιστές».
Η επεξεργασία 85.604 μεταγονιδιωμάτων επέτρεψε στους ερευνητές να διακρίνουν 40 τύπους μικροβιακών οικοτόπων. Παράλληλα, αναδεικνύεται η ανάγκη να εξετάζεται η υγεία του πλανήτη μέσα από την προσέγγιση της «Ενιαίας Υγείας», που συνδέει την ανθρώπινη, τη ζωική και την περιβαλλοντική υγεία.
Μεγαλύτερη ομοιότητα παρουσιάζουν μεταξύ τους τα μικροβιώματα σε διαφορετικές περιοχές της Γης, απ’ όση εκτιμούσαμε μέχρι σήμερα. Στη νέα έρευνα που δημοσιεύτηκε στο Cell, οι επιστήμονες διαπιστώνουν ότι τα μικρόβια από περιβάλλοντα με παρόμοια χαρακτηριστικά μοιάζουν περισσότερο απ’ όσα απλώς βρίσκονται στην ίδια γεωγραφική ζώνη.
Από την εξέταση δεκάδων χιλιάδων μεταγονιδιωμάτων προέκυψε ότι τα περισσότερα μικρόβια είναι προσαρμοσμένα σε συγκεκριμένα οικοσυστήματα. Υπάρχει, ωστόσο, μια μικρότερη και πιο σπάνια ομάδα οργανισμών, οι λεγόμενοι «γενικιστές» (“generalists”), που μπορούν να επιβιώνουν και να αναπτύσσονται σε βιότοπους με πολύ διαφορετικά χαρακτηριστικά.
Η οικολογική ανθεκτικότητα αποτελεί χαρακτηριστικό των «γενικιστών». Οι μικροοργανισμοί αυτοί μετακινούνται μεταξύ οικοσυστημάτων, αλληλεπιδρούν με άλλα μικρόβια και ανταλλάσσουν γονίδια. Οι ερευνητές εκτιμούν ότι αυτή η κινητικότητα σχηματίζει ένα αθέατο δίκτυο μικροβιωμάτων, το οποίο ενώνει οικοσυστήματα σε όλο τον πλανήτη.
Μια πιο συνολική προσέγγιση για το μικροβίωμα
Οι έως τώρα μεγάλης κλίμακας έρευνες για τα μικροβιώματα εξέταζαν κυρίως ένα οικοσύστημα κάθε φορά, καθώς μια ανάλυση σε παγκόσμια κλίμακα παρουσιάζει τεχνικές και πρακτικές δυσκολίες. Πλέον, η ανάπτυξη βάσεων δεδομένων όπως η SPIRE (Searchable, Planetary-scale mIcrobiome REsource) διευκολύνει την πραγματοποίηση τέτοιων μελετών.
Η δημόσια διαθέσιμη βάση SPIRE συγκεντρώνει, επεξεργάζεται και καταγράφει μικροβιακά δεδομένα από διαφορετικά περιβάλλοντα σε όλο τον κόσμο. Μελετώντας 85.604 μεταγονιδιωματικά δείγματα που περιλαμβάνονται σε αυτή, οι ερευνητές προσδιόρισαν 40 ξεχωριστούς τύπους μικροβιακών οικοτόπων.
Οι «γενικιστές» συνδέουν διαφορετικά μικροβιώματα
Οι μικροοργανισμοί διακρίνονται από τους επιστήμονες σε δύο κύριες κατηγορίες, ανάλογα με την προσαρμογή τους: στους «ειδικούς» και στους «γενικιστές». Οι πρώτοι, όπως δηλώνει και η ονομασία τους, αντέχουν μόνο σε πολύ συγκεκριμένες συνθήκες, ενώ οι δεύτεροι μπορούν να ευδοκιμούν σε πολλά διαφορετικά οικοσυστήματα.
Η μετακίνησή τους ανάμεσα σε οικοσυστήματα δίνει στους γενικιστές τη δυνατότητα να ανταλλάσσουν γονίδια με τα μικρόβια που συναντούν· η διαδικασία αυτή ονομάζεται οριζόντια μεταφορά γονιδίων. Έτσι, μέσω της ανταλλαγής γενετικού υλικού, σχηματίζονται «γέφυρες» μεταξύ βιότοπων που απέχουν γεωγραφικά και, κατ’ επέκταση, μεταξύ μικροβιωμάτων τα οποία διαφορετικά δεν θα συνδέονταν.
Η υγεία του πλανήτη με οπτική πέρα από τον άνθρωπο
«Τα ευρήματά μας δείχνουν ότι αυτά τα μικρόβια παίζουν σημαντικό ρόλο στη σύνδεση της ανθρώπινης, ζωικής και περιβαλλοντικής υγείας —γνωστής και ως «Ενιαίας Υγείας» (“One Health”)— υπογραμμίζοντας την ανάγκη να αντιλαμβανόμαστε την υγεία του πλανήτη πέρα από μια καθαρά ανθρωποκεντρική προσέγγιση», δήλωσαν χαρακτηριστικά οι ερευνητές.
Η ιδέα που βρίσκεται πίσω από την «Ενιαία Υγεία» ανάγεται στον 19ο αιώνα, παρότι η ίδια η έννοια είναι σχετικά πρόσφατη. Τότε ο Rudolf Virchow, Γερμανός γιατρός και φυσιολόγος, εισήγαγε τον όρο «ζωονόσος», περιγράφοντας κάθε λοιμώδη νόσο που μεταδίδεται φυσικά από σπονδυλωτά ζώα στον άνθρωπο.
Την προσέγγιση της «Ενιαίας Υγείας» εφαρμόζουν σήμερα οι οργανισμοί της Quadripartite. Σε αυτή την ομάδα συμμετέχουν ο Παγκόσμιος Οργανισμός Υγείας (WHO), ο Οργανισμός Τροφίμων και Γεωργίας (FAO), ο Παγκόσμιος Οργανισμός για την Υγεία των Ζώων (WOAH) και το Πρόγραμμα Περιβάλλοντος των Ηνωμένων Εθνών (UNEP).
Τα βασικά σημεία της έρευνας
- Η νέα μελέτη στο Cell διαπιστώνει ότι τα μικροβιώματα διαφορετικών οικοσυστημάτων στον πλανήτη έχουν περισσότερα κοινά απ’ όσα υπολογιζόταν.
- Οι «γενικιστές» μικροοργανισμοί μπορούν να επιβιώσουν σε διαφορετικά οικοσυστήματα και συμβάλλουν καθοριστικά στη σύνδεση των μικροβιακών κοινοτήτων.
- Η εξέταση 85.604 μεταγονιδιωμάτων ανέδειξε 40 τύπους μικροβιακών οικοτόπων και τη σημασία μιας παγκόσμιας οπτικής για την υγεία του πλανήτη.
- Με την «Ενιαία Υγεία» συνδέονται η ανθρώπινη, η ζωική και η περιβαλλοντική υγεία, στο πλαίσιο μιας συνολικής θεώρησης της υγείας του πλανήτη.
- Η έρευνα τονίζει την ανάγκη συνεργασίας μεταξύ οργανισμών για την προώθηση της «Ενιαίας Υγείας» και την κατανόηση των αλληλεπιδράσεων μικροβίων και οικοσυστημάτων.
Το άρθρο στο ygeiax.gr: https://www.ygeiax.gr/health/o-planitis-syndeetai-mesa-apo-mikrovia-epistimones-chartografoyn-to-pagkosmio-mikroviako-diktyo/20905
