• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
30.06.2021, 19:03
Мария Азарова
1
3,6 тыс

В черепе умершего 5000 лет назад человека нашли древнейший образец чумной палочки

❋ 6.3

В останках охотника-собирателя из Северо-Восточной Европы, жившего около пяти тысяч лет назад, обнаружили образец самого старого штамма Yersinia pestis — инфекционного агента бубонной чумы, который впоследствии, вероятно, вызвал пандемию черной смерти и убил около половины населения Европы XIV века, хотя генетический анализ показал, что древний штамм был менее заразным и не столь смертоносным, как его средневековая версия. Следовательно, появление Y. pestis можно отодвинуть на две тысячи лет раньше, чем предполагали ученые.

Человек был инфицирован ранним штаммом бактерии, которая в итоге вызвала разрушительную чуму в Европе в Средневековье / © Доминик Гёльднер, Берлин / Автор: Артем Фомин

Коллектив ученых из Института клинической молекулярной биологии Кильского университета (Германия) и Института истории при Латвийском университете сообщили об обнаружении первого древнего штамма чумной палочки Yersinia pestis в образцах охотника-собирателя, жившего на территории современной Латвии около пяти тысяч лет назад. Результаты исследования опубликованы в журнале Cell Reports.

Место, где проводили раскопки, называется Рилюкалнс и находится рядом с рекой Салаца (в древности — Астиджерва), впадающей в Балтийское море. В пласте из чередующихся слоев раковин пресноводных мидий и рыбьих костей, которые сформировались в результате деятельности человека за короткий период в начале VI века до нашей эры, еще в 1875 году археолог-любитель Карл Георг граф Сиверс обнаружил две одиночные могилы. Там покоились хорошо сохранившиеся останки девушки 12-18 лет и молодого мужчины 20-30 лет.

Фрагменты костей нашли в конце 1800-х в отложениях времен каменного века на берегу реки Салаца на территории современной Латвии /  © Harald Lübke, ZBSA, Schloss Gottorf

Точно установить датировку не удалось, поэтому тела так и остались малоизученными. Затем черепа на десятки лет исчезли после Второй мировой войны, однако в 2011 году их вновь обнаружили в антропологической коллекции друга Сиверса — всемирно известного немецкого врача Рудольфа Вирхова (1821-1902). Одновременно с этим, во время возобновившихся полевых работ на стоянке Рилюкалнс, открыли еще два захоронения — пожилого мужчины и новорожденного. Археологическая стратиграфия указала на их доисторическое происхождение.

В итоге радиоуглеродное датирование показало, что всем четырем образцам из Рилюкалнса около 5300-5050 лет. Умершие принадлежали к группе охотников-рыболовов-собирателей и жили в поселениях на берегу реки Салаца.

Карта с обозначением места раскопок и обнаруженные там человеческие останки / © Доминик Гёльднер, Берлин

Поскольку ученым не так много известно о геноме охотников-собирателей или о том, какими инфекционными заболеваниями они страдали, зубы и кости четырех древних жителей северо-востока Европы подвергли ДНК-анализу, который включал в том числе скрининг на патогены. К своему удивлению авторы исследования обнаружили у молодого мужчины Yersinia pestis — инфекционный агент, чумную палочку, ответственную как минимум за три эпидемии в истории человечества.  

Затем исследователи реконструировали геном Y. Pestis и сравнили его с 41 древним и современным штаммом чумной палочки. Как выяснилось, молодой мужчина заразился штаммом, который принадлежал линии, впервые появившейся более семи тысяч лет назад. Следовательно, перед учеными оказался самый старый из известных образцов этого патогена. Он имел собственную кладу на филогенетическом древе и, предположительно, развился всего через несколько сотен лет после отделения от предшественницы — грамотрицательной бактерии Yersinia pseudotuberculosi. Она вызывает дальневосточную скарлатину у людей, заражение иногда происходит зоонозным путем — чаще всего через пищевые продукты.

В отличие от средневекового аналога, древний геном чумной палочки не содержал гена, позволяющего ему передаваться к человеку от блох. Вероятно, человек заразился после укуса грызуна, переносящего бактерию, и в итоге умер.

«Современный образец Y. pestis может передаваться от животных (например, грызунов) человеку. Не исключено, что охотники-собиратели, часто употреблявшие грызунов в пищу, заразились Y. pestis или его предшественником Y. pseudotuberculosis. Например, на стоянке Рилюкалнс самым распространенным видом среди археолозоологических находок был бобр (Castor fiber). А бобры — частый переносчик Y. pseudotuberculosis, который непосредственно предшествует нашему штамму Y. pestis. Несмотря на интересное наблюдение, мы не заем, какую роль охотники-собиратели сыграли в появлении зоонозов, ранней эволюции или распространении чумной палочки», — рассказали авторы работы.

Хотя охотник-собиратель из Рилюкалнса был заражен Y. pestis, ученые не знают, действительно ли он был поражен чумой, а если да, то в какой степени и форме. Результаты анализа генома предполагают, что патоген мог распространяться в его легкие (легочная чума) и заражать других людей воздушно-капельным путем. Но сегодня легочная форма чумы встречается не так часто, а в прошлом, скорее всего, была вовсе редкостью.

Есть вероятность, что доисторические штаммы с высокой бактериальной нагрузкой имели более низкую вирулентность. Но из этого не следует, что они были безвредными. Учитывая присутствие бактерий в крови инфицированного, они все еще оставались смертельными для человека. В любом случае экспериментальных данных о патогенности старых штаммов Y. pestis пока нет, так что оценивать их способность вызывать эпидемии сложно. Нельзя исключать, что ранние формы инфекции приводили только к локальным вспышкам, к тому же человека из Рилюкалнса захоронили с осторожностью — как и трех других, у которых не выявили никаких признаков чумной палочки.

Быть может, умерший болел септической формой чумы — опасной для жизни инфекционной болезнью крови. «Большое количество бактерий в кровотоке обычно указывает на разновидность сепсиса. Если нет антибиотиков, это, скорее всего, приведет к смерти. Возможно, по мере развития городов эта бактерия стала более вирулентной и приобрела мутации, необходимые для передачи от блох, чтобы потом распространяться и удерживаться в человеческой популяции. Скорее всего, Y. pestis потребовался длительный период адаптации, прежде чем он достиг той точки, в которой стал чрезвычайно заразным», — подытожили ученые.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
27 ноября, 20:20
Максим Абдулаев

Японские биологи повторили античную технологию производства вина из изюма, чтобы выяснить механизм его брожения. Исследователи показали, что сушеный виноград, в отличие от свежего, накапливает на поверхности дикие дрожжи и способен превращать воду в алкоголь без внесения дополнительных заквасок.

27 ноября, 09:22
ПНИПУ

Фотополимер — специальный пластик для высокоточной 3D-печати. Часто применяется в ювелирном деле, медицине и особенно в литейной промышленности, позволяя создавать сложные детали с внутренними каналами, например, турбинные лопатки. Однако в процессе термообработки до 450°C, необходимой для выжигания прототипа, материал расширяется, вызывая микротрещины в керамической форме. Это приводит к браку при заливке металлом. Применяемые сегодня расчетные модели не учитывают, что при нагреве меняется вязкоупругое поведение фотополимера — сочетание его упругости и способности течь, — что и вызывает ошибки прогнозирования и производственные дефекты. Для решения этой проблемы ученые Пермского Политеха разработали принципиально новую программу, которая принимает в расчет оба этих ключевых параметра и предсказывает поведение пластика на 97%.

26 ноября, 12:39
Игорь Байдов

Что стало настоящим фундаментом власти — умение обрабатывать землю или контроль над некоторыми культурными растениями? Авторы нового исследования пришли к выводу, что появление первых крупных сообществ и государств зависело не от земледелия в целом, а от выращивания определенных злаков. Эти культуры было легко хранить и, еще важнее, невероятно просто облагать налогом, что и дало толчок появлению цивилизации.

21 ноября, 10:02
ПНИПУ

Так называемые зумеры и альфа, несмотря на молодой возраст, уже формируют ключевые поведенческие и потребительские тренды. Ученые Пермского Политеха рассказали, почему обозначение поколений начали с конца алфавита, как альфа и зумеры отличаются в способности к терпеливости, совмещении цифрового и реального «Я», подходу к профессиональной деятельности и отношении к финансам, какое мышление пришло на смену клиповому и как использование искусственного интеллекта повлияет на авторитет родителей.

26 ноября, 16:18
ФизТех

Коллектив российских ученых из МИРЭА — Российского технологического университета, Центра фотоники двумерных материалов МФТИ, Института металлургии и материаловедения им. А. А. Байкова РАН и ряда других ведущих научных центров провел глубокое исследование кристаллической структуры широко используемых пьезоэлектрических материалов на основе цирконата-титаната свинца. Используя метод рентгеноструктурного анализа, исследователи впервые смогли в деталях установить, как небольшие химические добавки кардинально меняют фазовый состав керамики и напрямую определяют ее электрофизические характеристики. Это открывает путь к целенаправленному дизайну «умных» материалов с заранее заданными свойствами для передовой электроники и сенсорики.

26 ноября, 17:00
Курчатовский институт

Фосфор – элемент, играющий ключевую роль в росте растений. В сельском хозяйстве он используется в составе многих минеральных удобрений. В то же время фосфор, содержащийся в сточных водах — серьезный загрязнитель, который при попадании в водоемы нарушает баланс экосистем и вызывает цветение водорослей. Ученые Национального исследовательского центра «Курчатовский институт» и Южного федерального университета предложили новый экологичный способ выделения фосфора из сточных вод с помощью фотосинтезирующих микроорганизмов.

20 ноября, 13:12
Полина Меньшова

Человеческие языки разнообразны, но это разнообразие ограничивается повторяющимися закономерностями. Пытаясь описать правила, которым подчиняются различия в грамматике, лингвисты сформулировали ряд так называемых грамматических универсалий — утверждений, предположительно верных для всех или большинства языков мира. Международная команда ученых провела статистический анализ на материале 2430 языков и обнаружила, что соответствующими действительности можно считать около трети таких утверждений.

8 ноября, 18:29
Адель Романова

По расчетам, большинство «гостей» из других звездных систем летят к Земле примерно со стороны созвездия Геркулес. Скорее всего, они время от времени падают на нашу планету, просто мы еще не научились это замечать. Как удалось вычислить, чаще всего они должны падать зимой и где-то в окрестностях экватора.

12 ноября, 10:47
Максим Абдулаев

Ученые открыли новый, ранее неизвестный способ передвижения бактерий по поверхностям, для которого не нужны жгутики. Эти микроорганизмы на краю колонии переваривают сахара, выделяют метаболиты и создают осмотическое давление. Оно вызывает микроскопическое «цунами», и на нем бактерии катятся вперед.

[miniorange_social_login]

Комментарии

1 Комментарий
helg t
05.03.2023
-
0
+
Хорошая статья, только, почему-то известного русского поданного, известного археолога-любителя графа Сиверса (русского не по крови, разумеется) не называют русским, а Рудольфа Вирхова называют "известный немецкий учёный". Хотелось бы узнать как коллекция известного русского археолога- любителя графа Сиверса оказалась в Германии.
Подтвердить?
Подтвердить?
Причина отклонения
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Жалоба отправлена

Мы обязательно проверим комментарий и
при необходимости примем меры.

Спасибо
Аккаунт заблокирован!

Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.

Понятно
Что-то пошло не так!

Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.

Понятно
Лучшие материалы
Закрыть
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.
Ваша заявка получена

Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно