Я во второй раз услышал, что число бактерий в человеке превышает число собственно человеческих клеток в десять раз. Мне, собственно говоря, все равно, я ничего не имею против бактерий, как говорят «от грязи микробы дохнут». Но меня заинтересовало, каким же образом биологи подсчитали это отношение.
Вначале, что говорят по этому поводу специалисты:
Микробиолог Мартин Блейзер:
«Конечно, никто не будет считать, сколько бактерий живёт в человеке, точное количество не имеет значения, но ясно одно — бактерий гораздо больше, чем клеток, из которых мы состоим».
Доктор Брюс Биррен:
«Когда я встаю со стула, со мной встают в 10 раз больше бактериальных клеток, чем человеческих.»
Профессор Михаил Гельфанд:
«В организме вполне здорового человека живет до квадриллиона (10^15) бактерий, больше, чем его собственных клеток. Если вы хотите узнать ваш истинный вес, можете смело вычитать из показаний весов полтора килограмма, ведь столько суммарно весят ваши микроскопические сожители.»
Заведующий лабораторией биоинформатики Дмитрий Алексеев:
«100 триллионов клеток, 10 миллионов генов, почти 2 килограмма чистого веса. … На каждую родную клетку человеческого организма приходится почти десять клеток бактериальных, так что неудивительно, что все они очень активно влияют на нашу жизнь.»
К счастью, я досточно быстро нашел ссылочку на статью, в которой ученые задумались на тем же вопросом: кто и когда подсчитал отношение числа бактерий в человеке к числу человеческих клеток. Как оказалось, все дороги вели к статьям 1977 и 1972 годов (см. таблицу 1 в статье — она прекрасно сделана). В статье 1972 года число бактерий было посчитано следующим образом. Была принята концентрация бактерий в пишеварительном тракте равной 10^11 бактерий на миллилитр (измерения концетрации бактерий в кале), объем пищеварительного тракта равным одному литру, отсюда число бактерий в пищеварительном тракте равно 10^14. Число всех остальных бактерий считалось на два порядка ниже и просто игнорировалось. В статье 1977 году это число было сравнено с числом клетом человека, которое было принято равным 10^13 (как оказалось, детали этого вычисления узнать уже невозможно). Именно отсюда пошло гулять отношение 10 к 1.
Далее в статье говорится, что бактерии находятся преимущественно в толстой кишке (объем в среднем человеке 477±118 мл), что число человеческих клеток 10^13 занижено и далее ученые приходят к выводу что отношение числа бактерий к числу клеток человеку близко к 1 : 1.
Вопрос, который остается, откуда биологи оценили массу бактерий в человеке в 1 — 2 кг, это число явно никак не укладывается в схему оценки числа бактерий. Хочу обратить внимение, что такая оценка массы бактерий в человеке встречается не только у Гельфанда, ее можно найти в устах многих биологов.
Методика подсчета, описанная выше, называется «back of the envelope estimate”: подсчет на обратной стороне конверта. Вот так устроена наука, кто-то что-то чиркает на обратной стороне конверта, а потому все дружно для красного словца повторяют полученную величину.
Информация
Отношение числа бактерий в человеке к числу клеток человека = 10 : 1
Bonnie Bassler on how bacteria “talk”
Betsey Dexter Dye, Unseen Diversity: The World of Bacteria.
Статья, где бактерий пересчитали:
Ron Sender, Shai Fuchs, Ron Milo, Revised estimates for the number of human and bacteria cells in the body
http://biorxiv.org/content/early/2016/01/06/036103
См. также
Десятикратное превосходство микробов в человеке развеяно
http://batrachospermum.livejournal.com/118544.html
Обсуждение
http://evgeniirudnyi.livejournal.com/120378.html
https://www.facebook.com/evgenii.rudnyi/posts/790916284376126
Обсуждение с man_with_dogs
http://ru-philosophy.livejournal.com/1648402.html?thread=45655314#t45655314