Już w neolicie dżuma infekowała ludzi. Dlaczego wtedy nie powodowała epidemii?
Dżuma może liczyć aż 5 tysięcy lat. W neolicie to psy, a nie pchły mogły stanowić źródło zakażeń ludzi. Ale wtedy nie powodowało to masowych zgonów.
- Marta Koblańska
Spis treści:
Wielka epidemia dżumy rozpanoszyła się w Europie kontynentalnej i Północnej w średniowieczu. Według wielu badań ówczesna zaraza mogła pochodzić z Azji Środkowej. Została wywołana przez pchły pasożytujące na szczurach śniadych, gnieżdżących się na ówczesnych statkach handlowych. Czarna śmierć rozprzestrzeniła się w zastraszającym tempie i pochłonęła miliony ofiar.
Teraz naukowcy z Uniwersytetu Kiel w Niemczech odkryli, że pałeczka dżumy (Yersinia pestis), zbierająca śmiertelne żniwo w średniowieczu, w czasach jeszcze dawniejszych mogła pochodzić od psów. Psy polowały bowiem na gryzonie, które mogły być pierwotnymi nosicielami bakterii. W neolicie, około 5 tysięcy lat temu, pałeczka dżumy nie powodowała jednak epidemii. Była też nieco inna pod względem budowy genomu niż ta późniejsza.
Komputer bada genomy pałeczki dżumy
Badacze przeprowadzili sekwencjonowanie genomów szczątków mieszkańców dawnej osady Warburg z terenu dzisiejszych Niemiec. Szczątki pochodziły z odrębnych grobów sprzed 5500–4800 lat. Sekwencjonowania, czyli odczytu poszczególnych odcinków DNA dokonano za pomocą metody wspomagania komputerowego MALT. W ten sposób naukowcom udało się porównać genom neolitycznej bakterii z tymi z olbrzymiej bazy NCBI. Amerykańska baza zawiera niemal 40 tysięcy kompletnych genomów bakterii i wirusów.
Dlaczego do badania niezbędne były ludzkie szczątki? W celu wyizolowania prehistorycznego szczepu bakterii z DNA pochowanych osób. Bakteria może pozostawić ślad w genomie człowieka. Oznacza on styczność z patogenem. Przeanalizowano również prehistoryczne szczątki psa z terenu dzisiejszej Szwecji. I okazało się, że zwierzę było zakażone pałeczką dżumy.
Pies zakażał dżumą?
– Wylesianie, będące konsekwencją rozwoju rolnictwa, zmieniło krajobraz Europy Środkowej i Północnej – mówi Ben Krause Kyora z Uniwersytetu Kiel. – To z kolei przyczyniło się do pojawienia się nowych gatunków gryzoni. Mogły one być naturalnymi nosicielami pałeczki dżumy – wskazuje naukowiec.
Ludzie neolitu nie mieli bezpośredniego kontaktu z gryzoniami. Zmiana krajobrazu na bardziej stepowy ułatwiała jednak prehistorycznym psom polowanie na te zwierzęta. W neolicie liczba psów, jak wskazują badacze na łamach czasopisma naukowego „Communications Biology”, gwałtownie wzrosła. Część z nich mogła zostać udomowiona przez człowieka. W ten sposób pałeczka dżumy mogła przedostać się do ówczesnych osad.
Pytanie, czy zakażenia dżumą w czasach neolitu to ślad po długotrwałej epidemii, podtrzymywanej przez kontakty międzyludzkie na terenie dawnej Eurazji, nadal pozostaje otwarte. Ale opisywane badanie nie wskazuje na to. Analiza genomu ówczesnej pałeczki dżumy oraz jej śladów w badanych odcinkach DNA łącznie z białkami wskazuje raczej, że bakteria nie zaadaptowała się wówczas do przenoszenia się między ludźmi. W przypadku dawnego psa wynik również nie jest jednoznaczny. Naukowcom udało się odtworzyć jedynie 8% genomu bakterii z jego szczątków.
Odmienność genetyczna dawnej dżumy
Co ciekawe, analiza genomów bakterii z dwóch stanowisk w Warburgu ujawniła, że te szczepy pałeczki dżumy są odmienne – wyewoluowały osobno. Genomy pałeczki dżumy różnicowały się więc jeszcze zanim doszło do zainfekowania ludzi. Potwierdza to fakt, że prehistoryczne szczepy pochodziły z różnych, oddalonych od siebie grobów.
Naukowcy twierdzą, że to wszystko wskazuje, iż ślad różnych genetycznie bakterii w analizowanych genomach ludzi neolitu oznacza niezależne infekcje. Tym bardziej, że osoby, u których stwierdzono obecność bakterii nie były ze sobą spokrewnione. Co więcej, w badaniu szczątków z innych grobów nie odnaleziono śladów patogenu.
Oczywiście, jak podkreślają badacze, brak śladu bakterii w prehistorycznym ludzkim genomie nie jest jednoznaczny z brakiem zakażenia. Ślady biologiczne mogą przecież ulec degradacji. Ale niewielka liczba wyników pozytywnych na obecność pałeczki dżumy – jedynie dwa na 175 przebadanych szczątków – sugeruje, że groby nie służyły pochówkom po masowych infekcjach. Epidemii więc w neolicie nie było.
Źródła: Communications Biology, Uniwersytet Kiel.