与冰人奥茨一起冻结的古老微生物仍在生长

Ars Technica 新闻

摘要

一项对冰人奥茨微生物组的研究揭示了仍然存活着的古老酵母和细菌菌株,为了解他这一人生态系统提供了见解。

<p>欧洲最著名的木乃伊——冰人奥茨正爬满微生物,有些早已死亡,有些则在数千年后仍在勉强维持生命,还有一些则非常现代。</p> <p>这名铜器时代的男子(现被称为奥茨)在厄茨塔尔阿尔卑斯山去世后,孤独地被遗忘了5300年,直到1991年一群徒步旅行者偶然发现了他的冻干遗骸。自那以后,他受到了科学家的广泛关注,科学家们<a href="https://arstechnica.com/science/2023/08/surprise-otzi-the-iceman-was-bald-and-had-darker-skin-than-presumed/">对他的DNA进行了测序</a>,仔细研究了他的<a href="https://arstechnica.com/science/2018/07/otzi-the-icemans-last-meal-shows-how-copper-age-people-ate-on-the-run/">最后一餐</a>以及他肠道微生物的残留物,并检查了他的衣物和<a href="https://arstechnica.com/science/2018/06/otzi-the-iceman-spent-his-last-days-trying-to-repair-his-tools/">破碎的工具</a>。如今,奥茨躺在意大利南蒂罗尔考古博物馆的一个高科技安息之地,事实证明,他的身体仍然是少数几种适应寒冷的酵母菌的家园,这些酵母菌可能在他死后不久就一直伴随着他。</p> <h2>来自阿尔卑斯山的略显微妙的纪念品</h2> <p>微生物学家穆罕默德·S·萨尔汉(来自私人研究机构Eurac Research的木乃伊研究所)及其同事最近从奥茨的胃部取样,并从其体内收集融水,擦拭了他的皮肤,甚至从他的冷冻储藏室和外面的实验室采集了空气中的微生物样本。他们还从1991年奥茨尸体旁采集的一块冻土中取样。</p><p><a href="https://arstechnica.com/science/2026/06/otzis-mummified-body-is-home-to-ancient-strains-of-yeast-and-bacteria/">阅读全文</a></p> <p><a href="https://arstechnica.com/science/2026/06/otzis-mummified-body-is-home-to-ancient-strains-of-yeast-and-bacteria/#comments">评论</a></p>
查看原文
查看缓存全文

缓存时间: 2026/06/08 03:12

# 与冰人奥茨一起冷冻的古老微生物仍在生长 来源:https://arstechnica.com/science/2026/06/otzis-mummified-body-is-home-to-ancient-strains-of-yeast-and-bacteria/ 请别舔科学 一个人、一件文物和一个生态系统之间有什么区别? Sarhan 举着一个从奥茨胃中培养的酵母培养皿。图片来源:Sarhan 等人,2026 年 欧洲最著名的木乃伊——冰人奥茨,身上爬满了微生物:有些早已死亡,有些在数千年后仍在勉强度日,还有不少是非常现代的。 当他在厄茨塔尔阿尔卑斯山脉去世后,这位铜器时代男子——如今被称为奥茨——独自被遗忘了 5300 年,直到 1991 年一群徒步旅行者偶然发现了他的冻干遗骸。从那以后,科学家们对他给予了大量关注:他们测序了他的DNA(https://arstechnica.com/science/2023/08/surprise-otzi-the-iceman-was-bald-and-had-darker-skin-than-presumed/),仔细研究了他的最后一餐(https://arstechnica.com/science/2018/07/otzi-the-icemans-last-meal-shows-how-copper-age-people-ate-on-the-run/)和他肠道微生物的残留物,以及检查了他的衣服和破损的工具(https://arstechnica.com/science/2018/06/otzi-the-iceman-spent-his-last-days-trying-to-repair-his-tools/)。如今,奥茨躺在意大利南蒂罗尔考古博物馆的一个高科技安息之所。事实证明,他的身体仍然是一些耐寒酵母菌种的家园,这些酵母可能从他去世后不久就一直与他相伴。 ## 来自阿尔卑斯山的略带病态的纪念品 微生物学家 Mohamed S. Sarhan(来自私人研究机构 Eurac Research 的木乃伊研究所)及其同事最近从奥茨的胃中和其体内的融水中取样,擦拭了他的皮肤,甚至从他的冷藏室和室外实验室采集了空气中的微生物。他们还从 1991 年奥茨尸体旁取出的一块冰冻高山土壤中取样。 得益于 2019 年的一项研究,我们对奥茨的肠道微生物已经了解不少,但 Sarhan 和他的同事希望获得更全面的图景。他们不仅想对奥茨身上所有能找到的微生物 DNA 进行测序,还希望了解哪些物种真正属于他古老的单人生态系统,哪些是现代污染物。 Sarhan 和他的同事培养了一些样本,并对另一些样本进行了鸟枪法宏基因组学分析,该方法涉及对样本中所有漂浮的 DNA 片段进行测序。与之前的研究一样,在奥茨的肠道内,Sarhan 及其同事发现了一组细菌的古 DNA,这些细菌与我们对古代“非西方化”肠道微生物群的预期相符。但在木乃伊的其他部位及其内部,该团队还发现了一些实际上并未死亡的微生物。 两个人穿着户外装备坐在冰雪与岩石交界处的边缘,凝视着一具分解的尸体。(https://cdn.arstechnica.net/wp-content/uploads/2022/11/otzi1.jpg) 两名登山者(其中一位是 Reinhold Messner)与奥茨——欧洲最古老的自然人类木乃伊——在 1991 年 9 月于奥地利和意大利之间的厄茨塔尔阿尔卑斯山脉。图片来源:Paul Hanny/Gamma-Rapho/Getty Images 两名登山者(其中一位是 Reinhold Messner)与奥茨——欧洲最古老的自然人类木乃伊——在 1991 年 9 月于奥地利和意大利之间的厄茨塔尔阿尔卑斯山脉。图片来源:Paul Hanny/Gamma-Rapho/Getty Images 奥茨被保存在精心维护的条件下,尽可能接近那个将他保存了 5000 多年的冰川。他的保存室温度保持在零下 6 摄氏度,湿度通过喷洒经过紫外线处理的水维持在 99%。这足以保护木乃伊免受大多数通常帮助分解人类遗骸的微生物侵害。但令 Sarhan 及其同事惊讶的是,这也是奥茨从山上带下来的少数几种微生物的完美环境。 在来自木乃伊的样本中,Sarhan 和他的同事发现了四种耐寒酵母菌株,它们都与在北极冰川、南极洲以及意大利和俄罗斯高山中发现的类似酵母亲缘关系密切。与奥茨早已死去的肠道细菌不同——那些细菌只留下了破碎老化的 DNA 片段——这些酵母似乎仍然活着并且在繁殖(虽然,咳咳,速度像冰川一样缓慢)。 “这些酵母伴随着奥茨走过了数千年的漫长旅程,”Eurac 木乃伊研究所所长、最近这项研究的合著者 Frank Maxiner 在一份新闻稿中说。(奥茨大概不会觉得这有多安慰,但谁知道呢。) ## 解冻的古老微生物还是长寿的菌落? 这些酵母——对于真菌爱好者来说,种类包括 *Phenolifera*、*Glaciozyma*、*Goffeauzyma* 和 *Mrakia*——出现在奥茨的皮肤上、胃里以及从他体内采集的水样中。Sarhan 和他的同事从样本中培养了活的酵母,但他们的鸟枪法宏基因组学结果也揭示了一堆短 DNA 片段,其中大多数带有 DNA 分子随时间降解时出现的那种损伤。这是古 DNA 的标志,这意味着这些酵母很可能在奥茨死后不久就开始在他的体内外生活。 当 Sarhan 及其同事比较 2010 年和 2019 年采集的样本时,他们发现平均而言,片段更长,损伤更少——换句话说,混合物中出现了更多近期的 DNA,这表明酵母在缓慢但持续地生长。 像 Glaciozyma 这样的酵母曾在距离奥茨尸体所在位置不远的冰川冰面上的小凹陷中被发现,因此它们会被吸引到一个新鲜的食源——一位死去的铜器时代登山者的尸体——也就不足为奇了。或者,正如 Sarhan 和他的同事所说:“通过木乃伊的自然开口进行的潜在死后渗透。”这就是生命的循环。 荒凉雪山照片 (https://cdn.arstechnica.net/wp-content/uploads/2026/06/1280px-Blick_vom_Similaun_Punkt_3261_Mitte.jpg) 这张照片展示了厄茨塔尔阿尔卑斯山脉的区域,奥茨在那里度过了他最后的日子以及死后最初的 5300 年。图片来源:By 32 Fuß-Freak – Own work, CC BY-SA 4.0, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=180672357 这张照片展示了厄茨塔尔阿尔卑斯山脉的区域,奥茨在那里度过了他最后的日子以及死后最初的 5300 年。图片来源:By 32 Fuß-Freak – Own work, CC BY-SA 4.0, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=180672357 从那时起,酵母可能在短暂的解冻期之间处于休眠状态(https://arstechnica.com/science/2022/11/study-otzi-the-iceman-probably-thawed-and-refroze-several-times/),并在短暂的融水斑块或湿润组织中繁殖。而且,现代保存奥茨遗骸的努力可能实际上帮助了这些酵母。其中三种物种能分解苯酚——1991 年修复人员用来处理木乃伊的一种抗真菌化合物。这种处理方法会给这些特定物种带来相对于其他物种的进化优势。 “现在面临的核心问题是,这些酵母是多年来保持繁殖的古老酵母的后代,还是它们在木乃伊解冻后从休眠状态中复苏,”Sarhan 及其同事写道。 据报道,研究人员确实使用他们在奥茨身上发现的至少一种酵母菌种的培养物制作了酸面团(https://www.livescience.com/archaeology/it-was-very-very-good-otzi-the-icemans-body-is-covered-in-ancient-yeast-and-scientists-just-used-it-to-make-a-sourdough),但他们几乎肯定没有使用实际取自木乃伊的培养物——这是出于伦理、健康和实践等种种考量,从“恶心!”到“请别吃掉宝贵的科研材料。”在确定了物种后,从一份希望从未尝过人肉滋味的酵头中培养出同种酵母是很容易的。 ## 生命……总会找到出路 Sarhan 及其同事还在几乎所有的木乃伊样本以及从冰川上他尸体附近取回的土壤中,发现了一种名为 *Pseudomonas* 的土壤细菌的痕迹,这种细菌很可能至少从奥茨死后就一直陪伴着他。而且和酵母一样,这种细菌似乎仍然活着,以一种寒冷地区生物特有的缓慢方式生存。 它们甚至仍在进化;来自奥茨身体的细菌与他死亡处土壤中的细菌相比,存在一些微小但显著遗传差异,尽管它们显然有亲缘关系。看起来 *Pseudomonas* 曾一度定殖于奥茨的身体,然后,正如 Sarhan 和他的同事所说,“这个特定的菌株可能已经适应了保存设施的独特条件或木乃伊组织本身。” 与此同时,在奥茨皮肤的拭子中,Sarhan 及其同事发现了像 *Methylobacterium* 和 *Sphingomonas* 这样的细菌,两者都以在恶劣环境中具有韧性并形成生物膜而闻名。这些物种目前是奥茨皮肤微生物群的重要组成部分,但不在他体内。Sarhan 及其同事表示,它们很可能是由于维持保存室湿度的不断喷洒的紫外线处理水而出现的。 “这些分类群……已经有效地重塑了木乃伊的外部微生物组,”Sarhan 及其同事写道。 ## 不是文物,而是微生物的“活档案” 存放奥茨的南蒂罗尔考古博物馆馆长 Elisabeth Vallazza 在一份新闻稿中表示,奥茨状况稳定,并且受到严密监控,她补充说,“肯定需要进一步的研究和全面的保护工作,才能将其再保存许多代。” 我们可以将奥茨的微生物组分为三部分:他在阿尔卑斯山逃亡时生活在其体内外的微生物(如 *Romboutsia hominisis* 和 *Clostridium moniliforme*),他死后迁入的微生物(如 *Pseudomonas* 和酵母——这也是一个很棒的乐队名字),以及来自他如今所处环境的微生物(如 *Methylobacterium*)。在他去世五千年后,奥茨的身体仍然是一个完整的生态系统,建立在曾经与他一同栖息于他体内的那个生态系统的废墟之上。 “冰人不是一个静态的遗物,而是一个动态的生物学界面,”Sarhan 及其同事写道。这就是存在的伟大真理:人生短暂,然后你死去——而自始至终,你都是一个动态的生物学界面。 微生物组,2026。DOI: 10.1186/s40168-026-02417-6 (https://dx.doi.org/10.1186/s40168-026-02417-6) (关于 DOI (http://arstechnica.com/science/news/2010/03/dois-and-their-discontents-1.ars))。 Kiona N. Smith 的照片 (https://arstechnica.com/author/ksmith/) Kiona 是 Arstechnica 的自由科学记者和常驻考古学爱好者。 46 条评论 (https://arstechnica.com/science/2026/06/otzis-mummified-body-is-home-to-ancient-strains-of-yeast-and-bacteria/#comments) 1. 最受欢迎文章列表中的第一张图片:科学家因分发期刊抽印本被逐出糖尿病会议 (https://arstechnica.com/science/2026/06/scientists-ejected-from-diabetes-conference-for-distributing-journal-reprints/)

相似文章

拒绝死亡的土壤

Hacker News Top

研究人员发现,经过灭菌处理的土壤会在数年时间内持续消耗氧气并释放二氧化碳,这表明类似新陈代谢的反应可以在活细胞之外发生。这一发现发表在 Science Advances 上,可能意味着某些生化过程在地球生命出现之前就已存在。