W prawie 5000-letnim grobowcu w Szwecji badacze odkryli najstarszy znany szczep znanej bakterii Yersinia pestis - drobnoustrój odpowiedzialny za najbardziej przerażającą zarazę ludzkości: zarazę.
Odkrycie sugeruje, że zarodek mógł zdewastować osady w całej Europie pod koniec epoki kamiennej, co mogło być pierwszą poważną pandemią ludzkiej historii. Może również przepisać część tego, co wiemy o starożytnej historii Europy.
Odkrycie to nastąpiło, gdy naukowcy analizowali publicznie dostępne bazy danych starożytnego DNA pod kątem przypadków, w których infekcje mogły pochłonąć prehistoryczne ofiary. Skoncentrowali się na wcześniej wykopanym miejscu Frälsegården w Szwecji. Wcześniejsza analiza wapiennego grobowca w tym miejscu wykazała, że pochowano tam około 78 osób i wszystkie one zmarły w ciągu 200 lat. Fakt, że wiele osób zmarło w stosunkowo krótkim czasie w jednym miejscu, sugeruje, że mogli zginąć razem w epidemii, główny autor badań Nicolás Rascovan, biolog z Aix-Marseille University w Marsylii we Francji, powiedział Live Science. Wapienny grobowiec pochodzi z okresu neolitu lub nowej epoki kamienia, okresu, w którym rozpoczęło się rolnictwo.
Naukowcy odkryli nieznany wcześniej szczep dżumy w szczątkach kobiety w miejscu Frälsegården. Datowanie węgla sugeruje, że zmarła około 4900 lat temu w okresie znanym jako upadek neolitu, kiedy kultury neolityczne w całej Europie w tajemniczy sposób zanikły.
Na podstawie jej kości biodrowych i innych cech szkieletu oszacowali, że kobieta zmarła w wieku około 20 lat. Znaleziony u niej szczep dżumy miał mutację genetyczną, która może wywołać zarazę płucną - najbardziej śmiercionośną formę zarazy historycznej i współczesnej - co sugeruje, że kobieta prawdopodobnie zmarła na tę chorobę. (Według Światowej Organizacji Zdrowia najczęstszą postacią dżumy jest dżuma dymienicza, która występuje, gdy bakterie zarazy rozprzestrzeniają się na węzły chłonne i powodują stan zapalny. Zapalne węzły chłonne nazywane są „pęcherzami”. Jeśli bakterie rozprzestrzeniają się w płucach, mogą wywołać śmiertelniejszą zarazę pneumoniczną).
Porównując nowo odkryty szczep ze znanym DNA zarazy, naukowcy ustalili, że starożytna próbka była najbliższym znanym krewnym ostatniego przodka bakterii dżumy. Badacze przeprowadzili teorię, że starożytna próbka różniła się od innych szczepów dżumy około 5700 lat temu.
Jak rozprzestrzenia się zaraza
Według naukowców nowe odkrycia są sprzeczne ze starszą teorią o rozprzestrzenianiu się zarazy. Około 5000 lat temu ludzie migrowali ze stepu eurazjatyckiego w dół do Europy dużymi falami, zastępując neolitycznych rolników mieszkających w tym czasie w Europie. Wcześniejsze badania sugerowały, że stepowi ludzie przynieśli zarazę, niszcząc istniejące wcześniej osady po ich przybyciu. Jeśli jednak zaraza ze szwedzkiego grobu różniła się od innych szczepów 5700 lat temu, prawdopodobnie ewoluowała przed rozpoczęciem migracji stepowych - sugerując, że już tam była.
Badacze zasugerowali raczej, że zaraza pojawiła się w tak zwanych wielkich osadach od 10 000 do 20 000 mieszkańców, które istniały w Europie między 6100 a 5400 lat temu. Te mega osady - do 10 razy większe niż poprzednie osady europejskie - „miały blisko siebie ludzi, zwierzęta i przechowywaną żywność oraz, prawdopodobnie, bardzo złe warunki sanitarne. Jest to podręcznikowy przykład tego, czego potrzebujesz, aby rozwijać nowe patogeny” Simon Rasmussen, biolog obliczeniowy z Uniwersytetu w Kopenhadze, powiedział w oświadczeniu.
Gdyby w tych wielkich osadach pojawiła się zaraza, „gdy ludzie zaczęliby z niej umierać, osady zostałyby porzucone i zniszczone. Dokładnie to zaobserwowano w tych osadach po 5500 latach temu” - powiedział Rasmussen. Zaraza mogła wówczas rozprzestrzenić się na sieci handlowe możliwe dzięki transportowi kołowemu, który do tego czasu szybko rozprzestrzenił się w całej Europie, powiedział Rascovan. W końcu dotarłby nawet do stosunkowo odległych miejsc, takich jak Frälsegården w Szwecji, gdzie zmarła kobieta badana przez badaczy. DNA tej kobiety ujawniło, że nie była genetycznie spokrewniona z ludem stepowym, popierając ideę, że ten starożytny szczep dżumy pojawił się, zanim migranci przybyli ze stepu.
Zagrożenia związane z innowacjami?
Współautor badań Karl-Göran Sjögren, archeolog z Uniwersytetu w Göteborgu w Szwecji, powiedział Live Science, że odkrycie dżumy „na stosunkowo marginalnym obszarze neolitycznego świata… sugeruje ugruntowane i dalekosiężne sieci kontaktów” w czas, który pozwolił na rozprzestrzenienie się choroby.
Rzeczywiście możliwe jest, że „rewolucyjne innowacje tamtych czasów - większe osady o bardziej złożonej organizacji, transport kołowy, metalurgia, sieci handlowe na duże odległości itd.” - mogły przygotować grunt pod „pojawienie się i rozprzestrzenianie chorób zakaźnych i ostatecznie doprowadziło to, jak sądzimy, do pierwszej masowej pandemii ludzkiej historii ”- powiedział Rascovan.
Naukowcy zauważyli, że odkrycia nie oznaczają, że zaraza samodzielnie zniszczyła osady neolityczne, ale raczej, że mógł to być jeden z czynników, powiedział Rascovan, na przykład, że osady neolityczne mogły nadmiernie eksploatować swoje środowisko, potencjalnie prowadząc lasy naukowcy powiedzieli, że polegali na wyginięciu.
Naukowcy ostrzegli również, że nie wykryli jeszcze palącego pistoletu dla swojej nowej teorii - to znaczy zarazy w jakichkolwiek szczątkach z wielkich osad, w których mogła się rozwinąć. „Gdybyśmy znaleźli zarazę w tych osadach, stanowiłoby to silne poparcie dla tej teorii” - powiedział Rasmussen w oświadczeniu.
Odkrycia zostały opublikowane online 6 grudnia w czasopiśmie Cell.
Artykuł źródłowy na temat Nauka na żywo.
