Для многих чума ассоциируется с крысами, тесными средневековыми городами и страшными эпидемиями, которые охватывали Европу во времена Средневековья и после него.
Но новое исследование показывает: смертельная история этой болезни началась гораздо раньше. Работа, опубликованная в Nature, показала, что чума убивала людей уже 5500 лет назад — в небольших группах охотников-собирателей, задолго до появления земледельческих общин и городов.
Международная команда ученых изучила древнюю ДНК из человеческих останков, найденных на четырех кладбищах охотников-собирателей рядом с озером Байкал в Восточной Сибири. Исследователи секвенировали генетический материал, сохранившийся внутри древних зубов, восстановили бактериальные геномы и обнаружили ранее неизвестные ранние штаммы чумы.
По словам профессора Эске Виллерслева из Копенгагенского и Кембриджского университетов, ученые давно спорили о том, были ли самые ранние формы чумы легкими или уже опасными. Новые данные показывают, что эти древние штаммы уже были крайне смертоносными.
Исследователи объединили данные ДНК, археологические находки и радиоуглеродное датирование, чтобы понять, что происходило в этих доисторических сообществах.
По словам ведущего автора Руарида Маклеода, команда смогла собрать довольно ясную картину древних вспышек: кто был заражен, как жертвы были связаны между собой и когда происходили захоронения.
ДНК бактерии Yersinia pestis, вызывающей чуму, нашли у 18 из 46 изученных людей. Это значит, что почти 40% останков имели признаки инфекции. По словам исследователей, такой показатель выше, чем в некоторых средневековых чумных захоронениях.
Раньше ученые считали, что древние штаммы Yersinia pestis не имели части генетических особенностей, которые позднее позволили бубонной чуме эффективно распространяться через блох и грызунов. Поэтому многие предполагали, что самые ранние формы болезни вряд ли могли вызывать крупные и смертельные вспышки.
Но новые результаты говорят об обратном.
На двух самых крупных кладбищах исследователи обнаружили необычно много детей и младших подростков среди умерших. Десятилетиями археологи не могли объяснить этот факт.
Археолог Анджей Вебер из Университета Альберты отметил, что большое число детей и короткий промежуток времени, в который происходили смерти, были загадкой еще с 1990-х годов. Теперь выяснение того, что причиной могла быть чума, выглядит неожиданным, но логичным объяснением.
Радиоуглеродное датирование показало, что многие захоронения появились за довольно короткий период. В некоторых случаях братья и сестры или родители и дети, по-видимому, умирали примерно в одно время и были похоронены вместе.
Ученые также нашли в древних штаммах чумы особый суперантиген. Этот токсин-производящий генетический фактор не обнаруживали в более поздних исторических штаммах чумы.
Суперантигены способны запускать мощные иммунные реакции и связаны с тяжелым воспалительным ответом. Это могло делать инфекцию намного опаснее.
По словам Мартина Сикоры из Копенгагенского университета, открытие меняет представление о самых ранних вспышках чумы. Даже до появления эффективной передачи через блох эти древние штаммы, похоже, уже обладали сильным набором факторов, которые могли делать болезнь смертельной.
Получается, некоторые из самых ранних известных вспышек чумы могли быть такими же опасными, как и более поздние формы болезни. Особенно тяжелыми они, вероятно, были для детей, хотя тогда бактерия еще не имела механизмов передачи через блох, характерных для бубонной чумы.
Исследование также поддерживает идею, что чума могла впервые появиться в Центральной или Северо-Восточной Азии, а затем распространяться по Евразии через популяции диких грызунов.
Археологические данные показывают, что охотники-собиратели из этого исследования тесно контактировали с сурками — крупными роющими грызунами, которые и сегодня могут переносить чуму. Ученые считают, что болезнь могла перейти от зараженных сурков к людям напрямую и вызвать вспышки в этих доисторических сообществах.
