Más de tres décadas después del hallazgo de Ötzi (el Hombre de Hielo) en los Alpes, un equipo de científicos ha desvelado cómo era el microbioma de un humano de la Edad del Cobre, hace 5.300 años.
Desde que, por casualidad, en 1991 un matrimonio alemán de alpinistas (Erika y Helmut Simon) descubriera los restos de Ötzi a más de 3.200 metros de altura en los Alpes de Ötztal, cerca de la frontera entre Austria e Italia, distintos grupos de investigadores han desvelado aspectos inéditos de los humanos que sobrevivían en aquella época.
Un dato de los más llamativos, difundido hace más de 35 años, es el último alimento que comió antes de morir probablemente asesinado este hombre del Neolítico, de unos 40 años de edad. En su estómago los científicos encontraron restos de carne y grasa de cabra montesa (íbice) y de ciervo rojo, cereales de trigo y rastros de un helecho tóxico.
Ahora, en el estudio experimental que difunde Microbiome, sus autores hacen hincapié en que esta momia ofrece una oportunidad única para estudiar los ecosistemas microbianos antiguos. “Separar el microbioma endógeno de la momia -matizan- de los contaminantes ambientales modernos, introducidos durante tres décadas de conservación, sigue siendo un reto importante”.
La momia del Hombre de Hielo se conserva en una cámara frigorífica, a una temperatura constante de menos 6 °C y una humedad relativa del 99 %.
Este equipo de investigadores de Eurac Research ha logrado una imagen detallada de la comunidad microbiana asociada a Ötzi. En síntesis, este estudio ofrece información sobre un microbioma complejo, que abarca desde la flora intestinal de un humano de la Edad del Cobre hasta levaduras adaptadas al frío.
Microbioma del Hombre de Hielo
Como subrayan en su trabajo, “identificamos tres impulsores microbianos distintos: sucesión endógena post mortem, relictos antiguos derivados de glaciares e introducción antropogénica moderna. El análisis metagenómico de tejidos internos reveló bacterias anaeróbicas, incluyendo taxones intestinales antiguos, tales como Romboutsia hominis, Clostridium moniliforme, Eubacterium sp., Ruminococcus bromii, Kineothrix sp., Treponema succinifaciens, Enterousia sp. y Huintestinicola butírica”.
También identificaron un cambio en el microbioma externo, “marcado por la reciente proliferación de levaduras psicrófilas, incluyendo Glaciozyma watsonii, Mrakia robertii, Phenoliferia glacialis y Goffeauzyma sp. Mientras que las comunidades bacterianas internas se mantuvieron estables, estas poblaciones de levaduras externas mostraron una mayor abundancia relativa y firmas de daño de ADN reducidas entre 2010 y 2019, lo que indica una colonización activa y moderna. Además, el análisis a nivel de cepa de Pseudomonas sp. 5C2 confirmó que cepas ambientales específicas han colonizado con éxito la momia, persistiendo en múltiples sitios de tejido con una divergencia genética mínima”.
Utilizando una variedad de muestras y métodos, estos investigadores pudieron diferenciar qué microorganismos ya estaban presentes en el cuerpo durante su vida y cuáles lo colonizaron después de su muerte, tanto durante el tiempo que permaneció en el glaciar como durante las más de tres décadas de conservación.
En muestras de tejido interno, los investigadores detectaron material génico de bacterias pertenecientes a la flora intestinal original de Ötzi. Un hallazgo sorprendente es la presencia de especies de levadura adaptadas al frío, probablemente originarias del entorno glacial, que han persistido en el cuerpo del Hombre de Hielo hasta la actualidad. Estas levaduras tolerantes al frío también podrían tener potencial para aplicaciones industriales, según los investigadores.
Pasado microbiano de la humanidad
En definitiva, se trata de una investigación exhaustiva en la que estos científicos analizaron hielo de la superficie, así como agua de deshielo del interior de la momia, y recolectó numerosas muestras mediante hisopos. Disponían de datos de tejido intestinal y contenido estomacal de estudios previos. También analizaron una muestra de suelo del lugar del descubrimiento, recolectada y congelada durante la recuperación de Ötzi en 1991.
El objetivo era rastrear las influencias ambientales. Los investigadores también identificaron material génico del microbioma intestinal original en el tracto intestinal y el contenido estomacal.
Este microbioma, descrito por primera vez en un estudio de 2019, se asemeja mucho a los pocos ejemplos conocidos de flora intestinal de las primeras poblaciones humanas. Estas bacterias rara vez se encuentran en los intestinos de los humanos modernos que viven en sociedades industrializadas. Por lo tanto, Ötzi ofrece una visión excepcional del pasado microbiano de la humanidad.
Y como concluye este estudio, el Hombre de Hielo no es una reliquia estática, sino una interfaz biológica dinámica. La coexistencia de microbios intestinales endógenos ancestrales y colonizadores psicrófilos modernos pone de manifiesto el potencial de actividad microbiana continua, incluso a temperaturas bajo cero.
Estos hallazgos subrayan que mantener parámetros ambientales estrictos es esencial para evitar que estas comunidades microbianas especializadas pasen de la persistencia latente a microorganismos activos.
