Чума потрапила до Західної Європи територією України – дослідження

Нове генетичне дослідження розкрило подробиці міграції чуми кам’яної доби територією України.

Полювання на стародавні геноми

Команда вчених, яку очолили Александер Хербіг та Йоханнес Краузе в Інституті історії людства імені Макса Планка в Єні, Німеччина, дослідили сотні стародавніх зразків зубів та кісток зі Східної та Центральної Європи. Вони полювали за геномом бактерії Yersinia pestis, яка є збудником чуми.

Зусилля науковців не минули даремно. Їм вдалося реконструювати шість доісторичних геномів мікроорганізму, взятих зі зразків віком 3700 до 4800 років тому.

Всі шість ліній представляють нині вимерлу еволюційну гілку Y. pestis. Але вони суттєво відрізняються від геномів чумного збудника, що причетний до задокументованих спалахів епідемій “чорної смерті” у XIV столітті.

Потяг до мандрів, жага освоєння нових територій кликали стародавніх людей зі степів Євразії на захід. Разом з ними подорожували також їхні непомітні супутники – смертоносні мікроорганізми.

Збудник чуми Yersinia pestis під флуорисцентним мікроскопом Джерело: CDC/ Courtesy of Larry Stauffer, Oregon State Public Health Laboratory

Три пандемії чуми

Чума – жах з недалекого минулого, що забрав життя від 180 до 200 млн людей. Наша цивілізація пережила 3 великі пандемії цього захворювання. Перше масштабне поширення хвороби охопило регіон Середземномор’я у 6 ст. н.е. Епідемія почалася під час правління візантійського імператора Юстиніана I, через що її називають “Чумою Юстиніана”.

Другий спалах – “Чорна смерть”, яка призвела до вимирання третини населення Європи у XIV столітті. 1894 рік знаменував поширення з Китаю третьої пандемії (“портової  чуми”), яка до 1930 р. охопила усі континенти, крім Антарктиди.

 

Два сценарії поширення збудника

Один зі штамів виявився предковим для інших п’яти. Дані свідчать про те, що Yersinia pestis переміщалася з території Росії далі на захід. У процесі міграції ДНК бактерій зазнавала суттєвих змін. Результати аналізу спорідненості геномів збудника хвороби вказують на два можливі сценарії проникнення чуми в Європу. Відповідно до першого сценарію, Yersinia pestis проникала в Європу неодноразово у період між 5 та 3 тисячоліттям до н.е. У такому разі було як мінімум 4 окремі інвазії чуми з осередку в Цетральній Євразії до території сучасних Литви, Естонії, Хорватії та Німеччини. Відповідно до другого сценарію чума потрапила в Європу один раз в епоху неоліту. Результати дослідження молекулярної спорідненості геномів не так і не дали змоги визначити, яка з гіпотез є імовірнішою. Але на допомогу вченим прийшли дані палеоантропології та генетики людини.

Картина “Тріумф смерті” Пітер Брейгель

Збудник першої пандемії формувався в степах

Дослідники вивчили зразки віком від 3700 до 4800 років. Цей період знаменує експансію степових кочівників через територію України до Західної Європи. Перше поширення чуми Александер Хербіг та Йоханнес Краузе пов’язують саме з експансією Ямної культури або ж Культури охрових могил. Ця етнокультурна спільнота існувала у період кінця мідної доби та ранньої бронзової доби (3600—2300 до н. е.) й відома своїми похованнями у позі ембріона та присипанням померлих червоною вохрою.

Проникнення збудника чуми у Європу з експансією Ямної культури. Джерело: Andrades Valtuen˜ a et al., 2017

Дослідники вважають, що саме під час переселення цієї давньої спільноти й сформувався високоактивний штам Yersinia pestis, причетний до першої пандемії чуми. Пізніші людські міграції повернули його назад до центральної Євразії.
Подальші дослідження кісткових матеріалів давніх людей допоможуть з’ясувати діапазон та частоту інфекцій Y. pestis під час міграції збудника степовими коридорами (у тому чилі й на теренах України). Можливо, ці дані стануть ключем до з’ясування особливостей природного добору у європейських популяціях людей, які володіють різною стійкістю до збудника чуми.

Current Biology (2017). DOI: 10.1016/j.cub.2017.10.025


Олексій Коваленко
  • 13 записів
  • 0 дописів

Олексій Коваленко пише для Science Ukraine з 2017 року. Працює науковим співробітником відділу ботаніки Національного науково-природничого музею НАН України. Має ступінь кандидата біологічних наук.