Τα μικροβιώματα που υπάρχουν σε διαφορετικά σημεία της Γης φαίνεται πως μοιράζονται πολλά περισσότερα κοινά απ’ όσα πιστεύαμε. Σε νέα μελέτη που δημοσιεύτηκε στο Cell, επιστήμονες δείχνουν ότι τα μικρόβια που ζουν σε παρόμοια περιβάλλοντα μοιάζουν περισσότερο μεταξύ τους από εκείνα που απλώς βρίσκονται στην ίδια γεωγραφική περιοχή.
Αναλύοντας δεκάδες χιλιάδες μεταγονιδιώματα, η ερευνητική ομάδα διαπίστωσε ότι τα περισσότερα μικρόβια προσαρμόζονται σε ένα συγκεκριμένο οικοσύστημα. Ωστόσο, ένα μικρότερο και πιο σπάνιο σύνολο μικροοργανισμών, οι λεγόμενοι «γενικιστές» (“generalists”), μπορεί να επιβιώσει και να ευδοκιμήσει σε πολύ διαφορετικούς βιότοπους.
Οι «γενικιστές» είναι γνωστοί για την οικολογική τους ανθεκτικότητα. Έχουν την ικανότητα να μετακινούνται από οικοσύστημα σε οικοσύστημα, να αλληλεπιδρούν με άλλα μικρόβια και να ανταλλάσσουν γονίδια. Σύμφωνα με τους ερευνητές, αυτή η κινητικότητα δημιουργεί ένα αόρατο δίκτυο μικροβιωμάτων που συνδέει μεταξύ τους διαφορετικά οικοσυστήματα σε ολόκληρο τον πλανήτη.
Προς μια πιο ολιστική κατανόηση του μικροβιώματος
Μέχρι σήμερα, οι περισσότερες μεγάλης κλίμακας μελέτες για τα μικροβιώματα επικεντρώνονταν σε ένα συγκεκριμένο οικοσύστημα κάθε φορά, κυρίως λόγω των τεχνικών και πρακτικών δυσκολιών που συνεπάγεται μια πραγματικά παγκόσμια ανάλυση. Η πρόσφατη ανάπτυξη βάσεων δεδομένων όπως το SPIRE (Searchable, Planetary-scale mIcrobiome REsource) έχει κάνει τέτοιου είδους μελέτες πιο εφικτές.
Το SPIRE, διαθέσιμο δημόσια, ενσωματώνει, επεξεργάζεται και παραθέτει μικροβιακά δεδομένα από ποικίλα περιβάλλοντα σε όλο τον κόσμο. Χρησιμοποιώντας 85.604 μεταγονιδιωματικά δείγματα από αυτή τη βάση, οι ερευνητές κατάφεραν να εντοπίσουν 40 διακριτούς τύπους μικροβιακών οικοτόπων.
Οι «γενικιστές» ως γέφυρες για τα μικροβιώματα
Ανάλογα με το πώς προσαρμόζονται στο περιβάλλον τους, οι επιστήμονες κατατάσσουν τους μικροοργανισμούς σε δύο βασικές κατηγορίες: τους «ειδικούς» και τους «γενικιστές». Όπως υποδηλώνει το όνομα, οι ειδικοί μπορούν να επιβιώσουν μόνο σε πολύ συγκεκριμένες περιβαλλοντικές συνθήκες, ενώ οι γενικιστές έχουν την ικανότητα να ευδοκιμούν σε ένα ευρύ φάσμα οικοσυστημάτων.
Καθώς οι γενικιστές μετακινούνται από οικοσύστημα σε οικοσύστημα, μοιράζονται γονίδια με μικρόβια που συναντούν, μια διαδικασία γνωστή ως οριζόντια μεταφορά γονιδίων. Μέσα από αυτή την ανταλλαγή γενετικού υλικού, οι γενικιστές δημιουργούν «γέφυρες» ανάμεσα σε γεωγραφικά απομακρυσμένους βιότοπους —και άρα ανάμεσα στα μικροβιώματα— που διαφορετικά δεν θα είχαν καμία σύνδεση.
Η υγεία του πλανήτη πέρα από την ανθρωποκεντρική οπτική
«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.
Αν και η έννοια της «Ενιαίας Υγείας» είναι σχετικά νέα, η ιδέα πίσω από αυτήν χρονολογείται από τον 19ο αιώνα, όταν ο Rudolf Virchow, Γερμανός ιατρός και φυσιολόγος, εισήγαγε τον όρο «ζωονόσος» για να περιγράψει οποιαδήποτε λοιμώδη νόσο μεταδίδεται με φυσικό τρόπο από τα σπονδυλωτά ζώα στον άνθρωπο.
Σήμερα, η προσέγγιση της «Ενιαίας Υγείας» υιοθετείται από τις Quadripartite οργανώσεις, μια ομάδα που αποτελείται από τον Παγκόσμιο Οργανισμό Υγείας (WHO), τον Οργανισμό Τροφίμων και Γεωργίας (FAO), τον Παγκόσμιο Οργανισμό για την Υγεία των Ζώων (WOAH) και το Πρόγραμμα Περιβάλλοντος των Ηνωμένων Εθνών (UNEP).