Как узнать, чем питались люди тысячи лет назад, где они путешествовали и какими болезнями болели? Иногда ответы на эти вопросы можно найти там, где их меньше всего ожидаешь, — в яйцах древних паразитов, сохранившихся в культурном слое археологических памятников. Сергей Михайлович Слепченко, руководитель Лаборатории физической антропологии в Институте проблем освоения Севера в составе Тюменского научного центра Сибирского отделения РАН, рассказывает о том, как ученые восстанавливают историю древних обществ по микроскопическим свидетельствам.
— Расскажете подробнее, что изучает такая дисциплина, как археологическая паразитология?
— Археологическая паразитология, или археопаразитология, относится к более широкой области — палеопаразитологии, объединяющей исследования паразитов у древних людей и различных доисторических животных, например мамонтов или динозавров. На самом деле археопаразитологов мало интересуют сами паразиты — изучая их остатки, мы через них изучаем человека и древние общества. Мы изучаем те аспекты их жизни, которые можно реконструировать через материал, найденный на археологических памятниках, и для нас таким материалом служат яйца различных паразитов. Они могут многое рассказать о быте, рационе, традициях, а иногда и о миграциях древних людей.
— Когда возникла эта научная область?
— Появление археопаразитологии как отдельной дисциплины обычно связывают с именем британского исследователя Марка Армана Раффера (1859-1917). Он был врачом и, находясь в Египте, параллельно изучал египетские мумии. В одной из мумий Раффер нашел проявление шистосомоза — паразитарного заболевания — и описал свою находку в краткой статье. Считается, что это событие положило начало археопаразитологии. Впрочем, название появилось позднее: сам Раффер такого термина не использовал. А вот термин «палеопаразитология» введен в научный оборот в 1948 году российским ученым Евгением Никаноровичем Павловским (1884-1965). Он, собственно, является автором термина «палеопаразитология», который сейчас широко используется во всем мире.
После Раффера еще много десятилетий продвижения в области изучения паразитарных заболеваний у древних людей были спорадическими. И только в конце 1970-х – начале 1980-х годов начался бум исследований в США, в Европе и в Бразилии. Именно благодаря бразильским ученым Луису Фернандо Феррейре и Адауто Араужо, внесшим значительный вклад в популяризацию палеопаразитологии, этот термин распространился и вошел в мировой обиход.
В России до недавнего времени исследования в основном велись по паразитарным заболеваниям у древних животных. Первое исследование, отчасти посвященное человеку, было опубликовано в 1991 году. Мои коллеги Аркадий Борисович Савинецкий и Александр Валерьевич Хрусталев опубликовали статью об останках паразитов, обнаруженных ими в пещерных отложениях на Кавказе и в Монголии. Они посмотрели, какие паразиты сохранились в этих отложениях и связали изменения в паразитарном спектре с сезонностью отгонного скотоводства у населения, которое живет сейчас в окрестностях этих пещер.
Но стремительное развитие археопаразитологии в нашей стране началось с 2013 года. С того времени было опубликовано более 60 статей в рейтинговых российских и зарубежных журналах, и основная масса работ проведена в нашей лаборатории.
— Из каких основных этапов состоит работа археопаразитолога?
— Как и у остальных ученых, работающих в области археологии, все начинается с полевых исследований. Чтобы получить в лаборатории точные научные данные, очень важно правильно отобрать образцы на археологическом объекте. Причем методика отбора проб зависит от характера памятника: это может быть городище, временная стоянка, некрополь и т.д. Если мы изучаем поселение, где люди оставались длительное время, пробы почвы собираются с каждого отдельного квадрата, на которые расчерчен раскоп, либо колонкой в определенных частях памятника. А если мы имеем дело с погребением, образец нужно брать с поверхности крестца, потому что именно там задерживается истлевшее кишечное содержимое, не просачиваясь в землю. В общем, у полевой работы археопаразитолога есть своя специфика, и очень важно соблюдать все нюансы.
Следующий этап — обработка образцов в лабораторных условиях. При помощи химических реагентов и физических методов мы отделяем в них органическую составляющую от минеральной. После этого мы садимся за микроскопы и смотрим, есть ли там яйца паразитов — это единственное, что от них сохраняется: поскольку у яиц очень плотная и устойчивая к воздействию окружающей среды оболочка, они сохраняются в почве. И их в сутки откладывается очень много: от нескольких тысяч до миллионов.
Обнаружив яйца и определив их принадлежность к тому или иному паразиту, мы понимаем, каким образом и на каком этапе жизненного цикла паразита присоединяется человек. Взять, к примеру, жизненный цикл широкого лентеца — одного из самых крупных ленточных червей. Заразиться широким лентецом человек может только в одном случае — поев зараженной речной рыбы.
Следовательно, если мы нашли в образце грунта яйца широкого лентеца у человека или в культурном слое, мы можем заключить, что у людей, принадлежащих к исследуемой нами группе, в питании присутствовала речная рыба. Значит, либо у них был рыбный промысел, либо торговый обмен — на этом этапе реконструкции уже подключается историческое знание.
— Какими компетенциями необходимо обладать исследователю в области археопаразитологии?
— Разумеется, нужно обладать определенными знаниями в паразитологии. Не обязательно быть дипломированным паразитологом — достаточно уметь правильно брать пробы, распознавать яйца паразитов, определять их вид и знать жизненный цикл различных видов. Также нужно иметь опыт в археологических исследованиях, опыт работы на раскопках, поскольку без понимания археологического контекста мы не сможем интерпретировать наши находки. На мой взгляд, археопаразитологу лучше иметь базовое историческое образование, поскольку в конечном итоге наша цель — реконструировать картину прошлого, основываясь на анализе наших находок. Биологу освоить этот навык намного сложнее, чем археологу получить какие-то практические знания в области паразитологии. Я, например, по образованию врач-хирург, долгое время работал в больнице и параллельно осваивал большой объем археологических и исторических знаний. Сейчас я неплохо ориентируюсь в тех областях, с которыми работаю, но мои знания, конечно, уступают знаниям дипломированных археологов. Отчасти я решил эту проблему, углубившись в область, в которой медицинское образование необходимо, — болезни древних людей.
— Что подтолкнуло Вас к решению оставить профессию хирурга и стать археологом?
— Однажды, поехав рыбачить на Иртыш, я нашел человеческие кости. На берегу реки была осыпь, из которой вымывало не только человеческие кости, но еще и всякие черепки, наконечники стрел, копья и проч. Я собрал находки и отнес их в музей. Но перед этим успел осмотреть кости и обратил внимание на патологические изменения — краевые костные разрастания позвонков и крупных суставов. Я подумал: как интересно, получается, люди болели и в древности! Может быть, я открыл новое научное направление — изучение болезней древних людей?
С открытием новой науки я опоздал, по крайней мере, лет на 150. Определением болезней людей занимались Карл Бэр, Рудольф Вирхов и уже упомянутый Марк Арман Раффер. В нашей стране можно назвать работы Дмитрия Герасимовича Рохлина и Александры Петровны Бужиловой. Тем не менее, эта область меня увлекла. Я начал читать научные статьи, знакомиться с палеопатологами и обращаться к археологам с просьбой разрешить мне осматривать скелетные останки, которые они находили во время раскопок. Первой моей экспедицией были раскопки кургана раннего железного века у села Новооболонь в Омской области. Руководителем раскопа была омский археолог Лариса Вениаминовна Татаурова. Так параллельно с работой в больнице я начал заниматься археологией и палеопатологией. Сначала — на любительском уровне, а потом мне предложили должность младшего научного сотрудника в Институте проблем освоения Севера СО РАН. И я, не раздумывая, ушел из практической медицины в палеоантропологию и археологию.
— В каких археологических экспедициях Вы участвовали, какие регионы изучали?
— Экспедиции на Крайнем Севере — в поселениях, расположенных примерно в 300–400 километрах севернее Полярного круга. Самые удаленные места в восточных регионах — окрестности Красноярска и Канска. Кстати, именно там, на археологическом памятнике в зоне затопления Богучанской ГЭС в Красноярском крае началась моя экспедиционная карьера. На юге — в Причерноморье, а если учитывать не только экспедиции, но и образцы, поступающие в нашу лабораторию, то самая южная точка доходит до Судана в Африке. У археопаразитологов есть своя специфика: нам не всегда необходимо лично присутствовать на раскопках. Если археологи ознакомились с методическими рекомендациями и связались с нашей лабораторией, они могут самостоятельно отобрать образцы грунта и передать их нам. Благодаря этому география наших исследований очень широкая.
А в Западной Сибири я участвовал примерно в полутора десятках экспедиций. Сейчас мы исследуем образцы с Янской стоянки, расположенной на северо-востоке Якутии. Это материалы возрастом примерно 30–35 тысяч лет. Мы также обрабатываем образцы грунта из Денисовой пещеры, где нашли останки денисовского человека, и из Чагырской пещеры, где обнаружили следы пребывания неандертальцев. Исследование таких древних отложений — новое направление для российской археопаразитологии. Насколько мне известно, прежде в России подобные образцы не изучали с этой точки зрения.
Вообще, наша лаборатория, несмотря на имеющиеся трудности и ограниченные ресурсы, работает на достаточно высоком уровне. У зарубежных коллег есть свои преимущества, но мы вполне конкурентоспособны и по уровню исследований не уступаем зарубежным лабораториям.
— А как давно Вы принимаете участие в Фанагорийской археологической экспедиции?
— В 2021 году я выиграл грант РНФ и следующие несколько лет ездил по различным археологическим памятникам Краснодарского Края и Крыма, собирал пробы. В Фанагорийскую экспедицию я впервые попал в 2022 году. Археологам, работающим на этом памятнике, очень повезло: Фанагория — наверное, единственный древний город, не поврежденный современной строительной деятельностью. Полис прекратил свое существование в X веке, и с тех пор территория оставалась нетронутой. Поэтому Фанагория сохранилась как своего рода «капсула времени», которую можно послойно разбирать и исследовать.
Когда я приехал, меня сразу поразили размеры раскопа: это, наверное, самый большой раскоп на всей территории Северного Причерноморья. Огромный культурный слой, изобилие археологических объектов — очень богатый материал для исследований! Наш Тюменский научный центр так удачно сработался с Фанагорийской археологический экспедицией, что по истечении срока выполнения гранта это сотрудничество не прекратилось и продолжается до сих пор.
— Какие культурные слои Вы изучали в Фанагории?
— Участвуя в экспедиции последние четыре года, я в основном занимался хазарским периодом — начиная с VII века до гибели Фанагории в IX веке. Но надо пояснить, что раскопки иногда идут неравномерно: хотя археологи копают ровным слоем, некоторые участки все же могут иметь разные датировки. Так, например, мы получили образцы из шестидесяти погребений времен Римской экспансии, охватывающей довольно большой временной промежуток — с III века до н.э. по IV век н.э.
Раннюю историю Фанагории еще только предстоит исследовать (прим. ред.: Фанагорию основали в середине VI века до н.э. греческие поселенцы из Теоса — города на западном побережье Малой Азии, на территории современной Турции). Я надеюсь, что рано или поздно раскоп «Нижнего города» дойдет до места, где появятся слои классического периода, V–IV веков до н.э. Еще планируется заложить новый раскоп.
— А что Вам удалось узнать о жизни людей, живших в эти эпохи, исходя из археопаразитологических находок?
— Мы обнаружили яйца шести видов паразитов: широкого лентеца, описторхиса, бычьего и свиного цепня, аскариды и трихуриса. Казалось бы, Фанагория находилась на берегу Таманского залива: вот оно, море — иди и лови рыбу. Но как ни странно, паразитов, передающихся через морскую рыбу, мы не нашли. Зато яйца широкого лентеца — паразита пресноводных рыб — встречаются в образцах, относящихся к разным историческим периодам. Это говорит об устойчивой традиции употребления в пищу пресноводной рыбы.
Описторхис тоже передается человеку через рыбу, но им невозможно заразиться на территории современного Краснодарского края. Ближайшие к Фанагории места, где это было возможно, — бассейны Дона, Днепра и Волги. Получается, что мы можем реконструировать не только особенности питания людей, но и географию их путешествий. В принципе, это согласуется с историческими данными о передвижениях людей в Северном Причерноморье.
Бычьим цепнем можно заразиться, только употребляя в пищу мясо крупного рогатого скота, а значит, мы можем реконструировать еще один аспект диеты фанагорийцев — мясное питание. Конечно, это не сенсационный вывод, ведь на раскопках найдено много коровьих костей — логично предположить, что люди ели этих животных. Но строго говоря, наличие костей этого еще не доказывает: они могли попасть на стоянку по другим причинам. А вот обнаружение паразитов позволяет уверенно утверждать, что человек употреблял зараженное мясо, поскольку заразиться цепнем иным путем невозможно. Так, археопаразитологические данные подкрепляют уже существующие гипотезы и позволяют более точно восстановить картину жизни людей в прошлом.
Что касается аскариды и трихуриса — ими заражаются при нарушении санитарно-гигиенических норм. Древние греки, да и другие древние народы тоже, были достаточно чистоплотными: у них существовали различные практики поддержания чистоты. Но они не знали природы паразитарных заболеваний и не понимали, каким образом происходит заражение. Поэтому, несмотря на развитую культуру гигиены, паразитозы, передающиеся через загрязненные руки, воду и продукты питания, были очень распространены. Это, кстати, характерно не только для Фанагории — от подобных заболеваний страдал практически весь древний мир.
Механизм заражения аскаридой и трихурисом такой: яйца паразитов попадают в почву, созревают и через загрязненные руки, воду или немытые овощи и фрукты снова попадают в организм человека — цикл замыкается. В некоторых регионах, например, в Юго-Восточной Азии, человеческие фекалии традиционно использовались для удобрения огородов, что создает прямой путь передачи паразитов. Что именно происходило в Фанагории, мы не знаем, поэтому здесь можно говорить только о возможных сценариях.
— А могут ли паразитические черви вызывать у человека какие-то болезни, помимо самого заражения?
— Да, конечно. Возьмем, к примеру, описторхоз — паразитарное заболевание, вызываемое трематодой — плоским паразитическим червем. Трематода попадает в человеческий организм вместе с речной рыбой, не прошедшей достаточной термической обработки, и своими присосками травмирует эпителий печеночных протоков. Это наш западносибирский бич: в этом регионе до сих пор очень много зараженных описторхозом. И хотя сами по себе описторхоз и трематода не вызывают онкозаболеваний, они являются фактором, способствующим возникновению первичного рака печени. Исследования подтверждают, что у людей, болеющих описторхозом, рак печени развивается чаще, чем у других.
Но есть и другие корреляции. Например, геогельминты — паразиты, которые передаются через немытые руки, к ним относятся аскариды, власоглавы и др., — отчасти вызывают изменение иммунитета, благодаря чему у людей, напротив, не возникают некоторые заболевания. На этот счет есть целая теория, выдвинутая в 2003 году британским иммунологом Грэхамом Руком и получившая название «гипотезы старых друзей» (прим. ред.: Old Friends Hypothesis). Эта гипотеза исходит из идеи, что иммунитет человека формируется через постоянное взаимодействие с организмами, с которыми нас связала эволюция. И возможно, что к нашим «старым друзьям» относятся некоторые паразиты. Если взглянуть на глобальные «эпидемии» современности, то в основном их список составляют аутоиммунные заболевания: сахарный диабет первого типа, неспецифический язвенный колит, болезнь Крона и т.д. Статистика показывает, что эти болезни распространились за последние 60–70 лет, раньше они не проявлялись в таких масштабах.
В регионах, где заболеваемость самая низкая, например, в Африке, распространено заражение геогельминтами. Объясняется это очень просто. Дело в том, что при аутоиммунных заболеваниях организм как бы ест сам себя: одни клетки организма уничтожают другие, а когда есть паразиты, иммунитету, скажем так, «есть чем себя занять». Вместо того чтобы уничтожать клетки своего же организма, он будет бороться с «чужаками». Конечно, я не призываю ни в коем случае заражаться паразитами, чтобы возвратить «старых друзей», но эта гипотеза может лечь в основу новых методов лечения аутоиммунных заболеваний, и сейчас ученые пытаются развивать такие методы.
— Верите ли Вы в успех таких попыток?
—Я смотрю на эти попытки с осторожным оптимизмом. На мой взгляд, наиболее перспективно не заражать человека паразитами, а создавать препараты на основе выделяемых ими молекул, способных регулировать иммунный ответ и подавлять избыточное воспаление. Если сказать точнее, то речь идет скорее не о том, чтобы «занять» иммунитет борьбой с паразитом, а о воздействии на механизмы иммунной регуляции. Однако между обнадеживающими экспериментами и появлением лекарства пока большая дистанция. И как это принято в медицине, эффективность и безопасность таких подходов еще необходимо убедительно подтвердить в экспериментальных и клинических исследованиях.
Беседовала Наира Ковалева
Изображение на обложке: М. Слепченко на раскопках. Фото: Public Domain
