口腔中有超过600种不同的微生物，它们存在于你口腔内的不同环境中，从舌头到牙龈，再到牙齿上的菌斑生物膜。“我们没有意识到我们的口腔有多么复杂，”哈佛大学人类学助理教授Christina Warinner说。“但这是一个令人惊叹的生态系统。”
牙菌斑会硬化成牙垢或牙石，这对我们的牙齿健康尤其重要——对考古学家来说，幸运的是，这是你身体中唯一在你活着的时候就会石化的部分，Warinner说。正因如此，它能让我们一窥我们过去的迷人景象。“它就像树木的年轮一样累积，”她说，它为生活在你口腔中的细菌以及一些环境暴露（例如，在艺术家身上，“我们有时会发现他们使用的颜料”）建立了永久记录。
在一项发表在《美国国家科学院院刊》上的新研究中，研究人员检查了人类、尼安德特人和几种灵长类动物口腔微生物组的进化。这组科学家分析了100多份牙石样本——这是附着在牙龈线上的粘稠、坚硬的薄膜——这些样本来自现代牙科患者到10万年前的尼安德特人，目的是更好地了解人类口腔微生物的构成和进化。
该团队研究了来自欧洲和非洲不同地点的现代人类样本和人类考古遗迹（可追溯到2万多年前），以及17个尼安德特人样本，还有来自野生黑猩猩、大猩猩和吼猴的多个物种和地点的样本。研究人员使用芝麻粒大小的牙石样本，提取并分析了它们的DNA，以鉴定参与牙石形成的特定微生物物种。
研究人员发现，一个特别的微生物群体——链球菌属的一个亚群（链球菌属是今天人类口腔中常见的菌属）——在黑猩猩中基本不存在，但在人类和尼安德特人中却存在，这表明饮食发生了显著变化。为了帮助这些细菌生存和繁殖，它们会窃取人类唾液中用于消化淀粉的一种酶。然后，这些微生物利用这种酶来消化并利用淀粉作为自己的燃料。这些链球菌的存在表明，人类和尼安德特人很可能吃过淀粉类食物，如根茎类。
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Warinner说：“我们能够有趣地证明，这些细菌并非如你所料的那样，在农业时代之后的人类中开始流行（因为淀粉摄入增加），而是它们是一种普遍存在的人类特征，甚至包括冰河时代的人类，并且也在尼安德特人身上被发现。”
这表明淀粉并不是人类饮食的新成分，而是一种非常古老的成分——“为我们如何能够长出大脑袋，并最终发展成我们这个物种，提供了一些关于食物来源的线索。”
“这项研究增加了我们对口腔微生物组如何工作的了解，”亚利桑那州立大学的人类学遗传学家Anne Stone（未参与此项研究）在给《科学美国人》的电子邮件中写道，以及现代人类微生物组与其他灵长类动物和早期人类的微生物组相比如何。
研究人员还发现了10种与人类、黑猩猩、大猩猩、吼猴和尼安德特人共同进化了很长时间（可能长达4000万年）的稳定细菌物种——这表明这些物种在口腔微生物组中尤其重要。但尽管如此重要，研究人员指出，它们一直被低估；有些甚至还没有名字。Warinner说：“尽管口腔微生物学一直专注于致病生物，但我们还没有研究过那些可能对我们的健康最重要、最基本的生物。”
Warinner说：“我认为这是微生物学领域一个非常令人兴奋的机会，可以了解这些细菌是什么、做什么，以及为什么它们似乎在我们的口腔中保守了4000多万年的进化史。”“它们可能是理解口腔和牙齿健康的关键。”
