Все эти препараты повсеместно проникали в окружающую среду[407]. Их следы обнаружены даже в водных путях, удаленных от навозных ям и мест сброса сточных вод. Примерно в четверти из 139 рек, проверенных в 30 американских штатах, был найден триметоприм. Пятая часть рек (но уже других) содержала эритромицин, линкомицин и сульфаметоксазол. В ходе недавнего обследования станций очистки питьевой воды было обнаружено достаточно большое содержание десяти разных противомикробных препаратов. В то же время осадки, сформировавшиеся в водных путях по всей стране в 70-х годах, содержали большое количество противомикробного препарата триклозана — распространенного ингредиента антисептиков для рук и некоторых видов зубной пасты[408]. Это вещество не только непосредственно воздействует на микробное сообщество, но в процессе разложения еще и образует диоксин — потенциально токсичное вещество, которое связывается с рецепторами гормонов, накапливаясь в улитках, лягушках, рыбе и дождевых червях везде, где оно присутствует.
Если коротко изложить эту длинную и неутешительную историю, мир был полон созданных человеком веществ, меняющих микробиом. Единственным утешением было то, что концентрация этих веществ в большинстве случаев была незначительной. Например, в эксперименте с морковью кожура содержала 10% официальной максимально допустимой суточной дозы. А на станциях очистки питьевой воды содержание этих веществ было еще менее значительным, на несколько порядков ниже терапевтического уровня. Тем не менее воздействие этих препаратов имело далеко идущие последствия. У чаек, акул и других диких животных появились бактерии, устойчивые к антибиотикам[409].
Опасения по поводу антибиотиков, применяемых в животноводстве, в большинстве случаев были связаны с устойчивостью к ним микробов. Однако, учитывая тот факт, что некоторые члены человеческой микрофлоры оказались более чувствительными к ним по сравнению с другими, появилась новая причина для беспокойства. Сценарий, согласно которому некоторые важные союзники выходят из строя, оставляя после себя несбалансированную, дестабилизированную экосистему, не был надуманным. В ходе экспериментов ученые продемонстрировали, насколько реален этот сценарий. Например, введение антибиотиков широкого спектра действия молодым мышам привело к повышению их предрасположенности к астме[410]. Почему? Потому что погибли важные виды клостридий, из-за чего исчезли регуляторные Т-клетки (клетки-миротворцы).
Изменения могут произойти даже после приема небольшой дозы антибиотиков. Ильсон Чо (научный сотрудник лаборатории Мартина Блейзера в Нью-Йоркском университете) обнаружил, что введение мышам десятой доли терапевтической дозы антибиотиков существенно меняет микробиоту и повышает количество телесного жира на 20%. Другими словами, доза антибиотиков, равная их содержанию в моркови, которую удобряли навозом животных, может повысить вашу предрасположенность к метаболическому синдрому.
Однако, как бы ни происходило нарушение микробиоты, сравнительные исследования показали, что постсовременная микрофлора действительно существенно отличается от микробиоты людей, придерживающихся досовременного образа жизни.
Наследственная микробиота, изменения и глобализация
В 2010 году Карлотта де Филиппо и Паоло Лионетти из Флорентийского университета опубликовали результаты впечатляющего сравнительного исследования. Сравнив микробиоту сельских детей из Буркина-Фасо с микробиотой детей, живущих во Флоренции, они обнаружили существенные различия[411]. Африканская микробиота (аналог человеческой микробиоты в период зарождения сельского хозяйства) оказалась более сложной и содержала несколько видов бактерий, помогающих переваривать растительные волокна, причем эти бактерии полностью отсутствовали в микробиоте итальянских детей. Кроме того, в африканской микробиоте было относительно высокое содержание бактерий типа Bacteroidetes и низкое содержание бактерий типа Firmicute
Как известно, у людей, страдающих воспалительными заболеваниями кишечника, меньше бактерий типа Bacteroidetes. В связи с этим ученые предположили, что микробиота из Буркина-Фасо особенно эффективно сдерживает воспаление. В то же время относительно низкое содержание бактерий типа Firmicutes, обнаруженное в итальянской микробиоте, было характерно для людей, страдающих ожирением. Следовательно, ситуация выглядит так: в Западной Европе микробиота способствует набору веса, не прилагая особых усилий к предотвращению воспаления, тогда как в сельских районах Африки она помогает переваривать грубую растительную пищу и сдерживает воспаление.