アルプスの万年雪で凍結したまま保存されてきたミイラから、古代と現代の微生物が同時に見つかった。その一部は現在も増殖しており、ミイラ保存に新たな対策が必要であることが示された。低温に適応した微生物は産業的に活用できる可能性も指摘された。
イタリアの民間研究所ユラック・リサーチ（Eurac Research）の研究チームは「アルプス山脈で発掘されたミイラ、エッツィ（Ötzi）の遺体から、生前に腸内で共生していた微生物とともに、死後に周辺環境から入り込んだか保存過程で生じた微生物を発見し、その一部は現在も代謝活動が活発であることが分かった」と3日、微生物学分野の国際学術誌「マイクロバイオーム」に発表した。
エッツィは約5300年前、新石器・青銅器時代の転換期に生きていた狩猟民である。1991年、アルプス山脈の登山道の氷の中で、背中に矢じりが刺さった状態で発見された。イタリアとオーストリアの国境地帯であるエッツタール地域で見つかったことから本名はエッツィと名付けられたが、人々は氷から現れたとして「アイスマン（iceman・氷の人間）」という愛称で呼んだ。
◇5300年間アイスマンと共生した微生物
エッツィが発掘されると、オーストリアとイタリアが互いに所有権を主張した。後に発見場所がイタリア領であることが確認され、ミイラは現在イタリアのサウスチロル考古学博物館に保管されている。エッツィは発掘当時の環境と同じ、摂氏マイナス6度、湿度99%の条件で保存されている。
サウスチロルにあるユラック・リサーチのミイラ研究所は、エッツィの皮膚の氷と体内で溶けた水から得られた微生物を分析した。これとともに、腸組織と胃内容物の微生物に関する2019年の研究資料も活用した。エッツィの微生物は、1991年の発掘当時に周辺の土壌と氷から採取した試料の微生物と比較した。
研究チームは腸組織と胃内容物から、クロストリジウム属のように酸素のない嫌気性環境で増殖する微生物群集の遺伝物質を確認した。これらはDNA損傷が顕著で、現代人の腸からはほとんど検出されない種類である点から、古代人の腸内微生物と結論づけた。
ミイラからは発酵菌である酵母4種も見つかった。ミイラの皮膚、遺体内部で溶けた水、胃内容物から検出された。これらの酵母は南極のような低温環境に適応した種類であった。研究チームは「氷河に生息していた酵母がミイラとなったエッツィに入り、数千年にわたり共存してきた可能性がある」と説明した。
酵母の一部は長期間休眠状態にあったが、ミイラ保存の過程で再び増殖したことが分かった。グラシオジマ（Glaciozyma）属酵母は2010年以降に個体数が増加した一方、DNA損傷の程度は低下した。フランク・マイクスナー（Frank Maixner）ユラック・リサーチミイラ研究所長は「酵母は数千年に及ぶ長い旅路の間、ミイラとともに歩んできた」と述べ、「これはミイラが静的な遺物ではなく、動的な生物学的システムであることを示す」と語った。
◇ミイラ保存研究に新たな手がかり
驚くべきことに、酵母をよみがえらせた栄養源は、ミイラ保存でカビを防ぐために用いた物質であった。酵母4種のうち3種はフェノールを分解する遺伝子を持っていた。フェノールはミイラ表面でカビを抑える抗菌剤として使われる。
ミイラからは現代の微生物も検出された。博物館側はミイラの水分損失を防ぐため、定期的に水を噴霧している。今回確認された現代微生物は、湿度調整用の噴霧水に由来するものと分析された。ミイラ保存措置が、低温・抗菌剤耐性の酵母や現代微生物に有利な環境を作り出した格好である。
今回の研究は今後のミイラ保存に大きく寄与すると期待される。幸い、これまで微生物がミイラを損傷した証拠は観察されていない。サウスチロル考古学博物館のエリザベス・ヴァラッツァ（Elisabeth Vallazza）館長は「現在、ミイラの保存状態は極めて安定している」と述べた。
ユラック・リサーチの研究チームは、今後ミイラに存在する微生物が休眠状態から目覚めて遺体組織を分解する可能性もあるとして、継続的な監視が必要だと提案した。ヴァラッツァ館長も「これから多くの世代がミイラを見られるように保存するには、追加の研究と努力が必要だ」と語った。
研究チームは今回の成果がミイラ保存にとどまらず、新たな研究の道も開いたと述べた。例えば、ミイラで見つかった低温耐性微生物は、低温発酵のようなエネルギー効率に優れた産業工程に活用できると提案した。
◇先史時代を映すタイムカプセル
アイスマン、エッツィはこれまで、5300年前に人類がどう暮らし、どこへ移動したのかを示してきた。過去を宿す一種のタイムカプセルとして機能したという意味である。ドイツのマックス・プランク進化人類学研究所は2023年、国際学術誌「セル・ジェノミクス」に、エッツィが現在のテュルキエに属するアナトリアの農耕集団の子孫で、肌が黒く、剃髪であったと発表した。
現代のヨーロッパ人は遺伝的に三つの集団が混合した形である。8000年前に西部の狩猟採集民集団とアナトリアの農耕集団が混ざり、4900年前には東欧の遊牧民まで加わった。エッツィの遺伝子を分析したところ、他の初期ヨーロッパ人よりアナトリア農耕集団の遺伝子比率が92%以上と高いことが分かった。
2012年にエッツィの遺伝子を分析した際には、東欧遊牧民集団の遺伝子が検出されたが、これは現代のDNAに汚染された結果であることが明らかになった。また当時の研究では、エッツィは明るい肌と目を持つ多毛の男性だったと推定されたが、2023年の分析では、エッツィの肌と目の色は予想より暗く、剃髪であった可能性が高いとされた。
エッツィは先史時代の人類の疾病や食生活の研究にも貢献した。エッツィの腸からはパンと野菜、シカ肉が見つかった。5000年前にも人類が多様な食物を口にしていた証拠である。胃からは現代人に多い胃炎菌であるヘリコバクター・ピロリも検出された。フランク・マイクスナー研究所長は2016年、サイエンスにこのヘリコバクター菌の遺伝子を分析した結果を発表した。
エッツィの胃から検出されたヘリコバクター・ピロリは、今日のヨーロッパ人に一般的なアジア・アフリカ混合型ではなく、アジア系に近かった。研究チームはこれを根拠に、5300年前のヨーロッパではまだ現代ヨーロッパ型のヘリコバクターが形成されておらず、後にアフリカ系ヘリコバクター菌を持つ人口が移住し、ヨーロッパの胃炎菌の地勢を変えた可能性を提起した。
参考資料
Mocrobiome(2026), DOI: https://doi.org/10.1186/s40168-026-02417-6
Cell Genomics(2023), DOI: https://doi.org/10.1016/j.xgen.2023.100377
Cell Host & Microbe (2019), DOI: https://doi.org/10.1016/j.chom.2019.08.018
Science(2016), DOI: https://doi.org/10.1126/science.aad2545