Группа исследователей из Франции, Швеции и Дании идентифицировала новый штамм Yersinia pestis, бактерий, вызывающих чуму, в ДНК, извлеченной из человеческих останков 5000-летней давности. Их анализы, опубликованные 6 декабря в журнале Cell, предполагают, что этот штамм является наиболее близким из когда-либо идентифицированных к генетическому происхождению чумы. Их работа также предполагает, что чума могла быть распространена среди неолитических европейских поселений торговцами, что способствовало упадку поселений на заре бронзового века..
"Чума, возможно, является одной из самых смертоносных бактерий, которые когда-либо существовали для людей. И если вы думаете о слове "чума", оно может означать эту инфекцию Y. pestis, но из-за травмы, которую чума причинила в нашей истории это также стало относиться к любой эпидемии в более широком смысле. Анализ, который мы здесь проводим, позволяет нам вернуться в прошлое и посмотреть, как развивался этот патоген, который оказал на нас такое огромное влияние», - говорит старший автор Саймон Расмуссен., исследователь метагеномики в Датском техническом университете и Копенгагенском университете.
Чтобы лучше понять эволюционную историю чумы, Расмуссен и его коллеги просмотрели общедоступные генетические данные древних людей, выявляя последовательности, сходные с более современными штаммами чумы. В генетическом материале 20-летней женщины, умершей примерно 5000 лет назад в Швеции, они обнаружили штамм, который никогда раньше не встречали. Штамм имел те же гены, которые делают легочную чуму смертельной сегодня, и ее следы были также обнаружены у другого человека на том же месте захоронения, что позволяет предположить, что молодая женщина, вероятно, действительно умерла от болезни.
Этот штамм чумы является самым старым из когда-либо обнаруженных. Но что делает его особенно интересным, так это то, что, сравнивая его с другими штаммами, исследователи смогли определить, что он также является самым базальным, а это означает, что это самый близкий штамм, который у нас есть, к генетическому происхождению Y. pestis. Вероятно, он отделился от других штаммов около 5 700 лет назад, в то время как чума, которая была распространена в бронзовом веке, и чума, которая является предком штаммов, существующих сегодня, разошлись 5 300 и 5 100 лет назад соответственно. Это говорит о том, что в конце периода неолита существовало несколько штаммов чумы.
Расмуссен также считает, что это открытие предлагает новую теорию о том, как распространяется чума. Массовые миграции людей из евразийских степей в Европу, как известно, произошли около 5000 лет назад, но вопрос о том, как эти культуры смогли вытеснить неолитическую сельскохозяйственную культуру, существовавшую в то время в Европе, до сих пор остается спорным. Предыдущие исследователи предполагали, что захватчики принесли с собой чуму, уничтожив большие поселения земледельцев каменного века, когда они прибыли.
Но если штамм чумы, обнаруженный исследователями у шведки, отличался от остальной части Y. pestis 5 700 лет назад, это означает, что он, вероятно, развился до начала этих миграций и примерно в то время, когда неолитические европейские поселения уже начали разрушаться.
В то время в Европе стали обычным явлением мегапоселения с 10 000-20 000 жителей, что сделало возможными специализацию рабочих мест, новые технологии и торговлю. Но они также могли быть рассадником чумы. «Эти мегапоселения были самыми большими поселениями в Европе в то время, в десять раз больше, чем что-либо еще. В них были люди, животные и запасы еды близко друг к другу, и, вероятно, очень плохая санитария. Это хрестоматийный пример того, что вам нужно. для развития новых патогенов», - говорит Расмуссен.
Мы считаем, что наши данные подходят. Если бы чума развивалась в мегапоселениях, то когда от нее начали умирать люди, поселения были бы заброшены и разрушены. Именно это и наблюдалось в этих поселениях после 5, 500 лет назад. Чума также начала бы мигрировать по всем торговым путям, которые стали возможными благодаря колесному транспорту, который в этот период быстро распространился по всей Европе», - говорит он.
В конце концов, предполагает он, чума должна была попасть через эти торговые взаимодействия в небольшое поселение в Швеции, где жила женщина, которую изучала его команда. Расмуссен утверждает, что собственная ДНК женщины также предоставляет дополнительные доказательства этой теории - она генетически не связана с людьми, вторгшимися в Европу из евразийских степей, что подтверждает идею о том, что этот штамм чумы прибыл до массовых миграций. Археология также поддерживает эту гипотезу, поскольку к моменту ее смерти признаков захватчиков еще не было.
Конечно, есть некоторые ограничения в том, что могут рассказать нам данные этого исследования. Самое главное, исследователи еще не выявили чуму у людей из мегапоселений, где она могла развиться. «На самом деле мы не нашли дымящегося пистолета, но отчасти потому, что мы еще не искали. И нам бы очень хотелось это сделать, потому что, если бы мы могли найти чуму в этих поселениях, это было бы серьезным подтверждением этой теории., - говорит Расмуссен.
Как бы то ни было, он считает, что это исследование является шагом к пониманию того, как чума и другие патогены стали смертельными. «Мы часто думаем, что эти суперпатогены существовали всегда, но это не так», - говорит он. «Чума произошла от относительно безвредного организма. Совсем недавно то же самое произошло с оспой, малярией, лихорадкой Эбола и вирусом Зика. Этот процесс очень динамичен - и он продолжается. перейти от чего-то безобидного к чему-то чрезвычайно опасному."