Международная группа исследователей обнаружила свидетельства того, что чума была смертельно опасной для людей ещё 5 500 лет назад — задолго до появления земледелия и городов. Результаты работы опубликованы в журнале Nature. Учёные изучали древнюю ДНК из останков людей, найденных на четырёх стоянках охотников-собирателей в районе озера Байкал в Восточной Сибири.
Секвенирование генетического материала, сохранившегося в зубах, позволило реконструировать геномы древних бактерий и выявить неизвестные ранее ранние формы чумы. ДНК возбудителя Yersinia pestis нашли у 18 из 46 протестированных людей. Таким образом, почти 40 процентов индивидов несли следы чумы — это более высокая доля, чем в некоторых средневековых захоронениях жертв эпидемии.
«Были споры о том, были ли самые ранние формы чумы мягкими или вирулентными, но наши находки показывают, что эти древние штаммы уже были высоколетальными», — приводит слова старшего автора работы Эске Виллерслева, профессора Копенгагенского университета и Кембриджского университета, ScienceDaily.
Ранее считалось, что древние штаммы Yersinia pestis не имели некоторых генетических особенностей, которые позже позволили бубонной чуме эффективно распространяться через блох и грызунов. Из-за этого учёные часто предполагали, что первые версии бактерии не могли вызывать тяжёлые вспышки. Новые данные опровергают эту точку зрения: в двух крупнейших захоронениях среди умерших оказалось необычно много детей и подростков. Археологи десятилетиями не могли объяснить, почему столько молодых людей было погребено там за столь короткий период.
«Необычно большое число детей и короткий промежуток времени были настоящей загадкой, которую мы пытались решить с 1990-х годов. Обнаружение того, что причиной была чума, — это нечто экстраординарное, но это так логично», — говорит археолог Анджей Вебер из Альбертского университета, главный исследователь Байкальского археологического проекта.
Радиоуглеродное датирование показало, что многие смерти произошли почти одновременно. В некоторых случаях вместе, по-видимому, умирали братья и сёстры, а в других могилах находятся родители и дети, которые тоже могли погибнуть во время одной вспышки. Древние штаммы чумы также содержали отличительный суперантиген — токсин-продуцирующий генетический фактор, не встречающийся у исторических штаммов. Суперантигены могут вызывать необычайно сильную реакцию иммунной системы, что ведёт к тяжёлому воспалению и делает инфекцию гораздо опаснее.
«Эта находка меняет наше понимание самых ранних вспышек чумы: ещё до того, как бактерия эволюционировала для эффективной передачи через блох, эти древние штаммы, по-видимому, несли мощное сочетание факторов вирулентности, которые могли делать инфекцию высоколетальной», — отмечает старший автор Мартин Сикора, доцент Копенгагенского университета.
Полученные данные также поддерживают теорию о том, что чума могла впервые возникнуть в Центральной или Северо-Восточной Азии, а затем распространиться по Евразии через популяции диких грызунов. Археологические свидетельства указывают на тесный контакт охотников-собирателей, живших вокруг Байкала, с сурками — крупными норными грызунами, которые являются носителями чумы и сегодня. Исследователи предполагают, что некоторые из этих доисторических вспышек могли начаться при прямой передаче болезни от заражённых сурков человеку.