https://frosthead.com

Бубонична чума семейство дърво навеси светлина на риска от нови огнища

Запознайте се с чумата на Юстиниан, по-възрастната от Черната смърт, но също толкова фатален братовчед. Пристигайки в Константинопол около 540 г. сл. Хр., Той убива до 100 милиона души, допринася за падането на Римската империя и се задържа за двама векове. И тогава изчезна.

Свързано съдържание

  • Пандемията от чума може да се е движила от климата, а не от плъховете
  • Мадагаскар се бори с епидемия от бубонна чума
  • Черна чума Смъртната яма се издълба в Лондон
  • Черната смърт никога не е оставена - и тя може да победи най-добрите ни защити
  • Списание за годините на чумата

В статия, публикувана вчера в „Инфекциозните болести на Ланс“, учените са реконструирали генома на този древен патоген за първи път. Черната смърт и Юстинианската чума излязоха отделно от една и съща фатална бактерия, Yersinia pestis .

Поради техните подобни симптоми учените винаги са свързвали по-ранната чума с Черната смърт, но никога не са определили окончателно как са свързани двете пандемии. Някои проучвания дори предполагат, че чумата на Юстиниан е грипен вирус.

Част от трудността при определянето на произхода на първата чума е, че намирането на останки от хора, умрели от чумата на Юстиниан, може да бъде доста трудно - докато учените могат да се обърнат към щателните записи на държавната собственост на местата на масови гробове на жертви на Черна смърт, няма такива записи за предишната чума. Неразказан, Дейв Вагнер, биолог от университета в Северна Аризона и съавтор на хартията, работи с колеги, включително германски археолози, и намери фрагменти от Y. pestis в човешки останки от гробище от 6 век в Бавария, Германия.

Съвременните чумски щамове проследяват своя произход до Черната смърт, така че учените се питаха, дали Юстинианската чума е същият бъг?

Учените анализираха зъби от две групи останки от това гробно място в баварско гробище. Учените анализираха зъби от две групи останки от това гробно място в баварско гробище. (Изображение: М. Харбек / Мюнхенски университет)

За да разберат как този щам на Юстиниан се вписва в родословното дърво на чумата, им трябваше целия геном. „Можем да използваме техники [секвениране на ДНК], за да пътуваме по-дълбоко и по-дълбоко във времето, за да разкрием геномите на древните патогени“, казва Хендрик Пойнар, еволюционен генетик от университета Макмастър в Канада и друг съавтор. "Ако Черната смърт и Юстиниан са свързани", казва той, "това ли са отделни възникнали ситуации или има нещо присъщо във физиологията на бъга, което му позволява да се появи отново?"

Лабораторията на Пойнар анализира зъби от два баварски трупа, погребани около 504 г. и 533 г. сл. Хр. В древните скелетни останки най-доброто място за намиране на генетични доказателства за патогена, убил човека, е в зъбите им. „Зъбът е като сейф“, казва Пойнар. Но не непромокаем сейф; зъбите също съдържат симбиотични бактерии, почвени гъбички, други патогени и собствената ДНК на индивида. Така изследователите отстраниха короната, заземиха зъбната пулпа и потърсиха фрагменти от древния геном на чумата на фона на пистолета.

За щастие те намериха достатъчно фрагменти, за да съберат целия геном на патогена, отговорен за чумата на Юстиниан. След това те сравниха този реконструиран геном с Черната смърт и съвременните щамове.

Учените анализирали този древен зъб от останките на жертва на чума на Юстиниан, открит в Германия, търсейки ДНК от чума. Учените анализирали този древен зъб от останките на жертва на чума на Юстиниан, открит в Германия, търсейки ДНК от чума. (Изображение: McMaster University)

Откритията им разкриват, че макар да се появи първо, чумата на Юстиниан издъхна и е само далечен братовчед на Черната смърт и напрежението на по-късната пандемия. Чустината Юстиниан е най-тясно свързана с два щама, за които се знае, че са съществували в китайските популации от гризачи, което предполага, че подобно на черната смърт, тя произхожда от Азия и пътува до Европа вероятно по най-натоварения търговски път - Пътят на коприната. Но по някаква причина Черната смърт беше много по-успешна в това, че оцеля и продължи да се разпространява. Въз основа на аналитичните анализи на изследователите и предишни проучвания той скочи от Европа към Средиземноморието и Африка, преди да оттегли стъпките си обратно към Китай.

И там породи трета пандемия - плъховете помогнаха за разпространението на тази форма на чума по целия свят по пътищата за превоз на хора, откъдето получаваме съвременните щамове, които заразно заразяват хората днес.

Франсоа Балу, генетик от Университетския колеж в Лондон, отбелязва, че не е рядкост да се появят два щама на един и същ „клад“ или клон на родословното дърво на патогени, но това, което прави един щам по-вероятно да се задържи във времето, докато друг умира от е интересен въпрос. „Няма ясен кандидат за това какви мутации биха могли да направят щам по-успешен или по-вирулентен“, казва Балу. Вагнер и Пойнар търсеха гени, които биха могли да внушат повишена вирулентност, но не намериха големи конкуренти.

Факторите на околната среда могат да играят роля при определянето на жизнения цикъл на чума, тъй като валежите имат значително влияние върху популациите от гризачи. Авторите отбелязват, че климатът може да е повлиял на бума на Юстинианската чума. Силните дъждовни сезони предхождат и трите пандемии от чума, и то от всяка язва на в крайна сметка климатът се стабилизира. Но без доказателства, които да подсказват, че изменението на климата е по-тежко в края на чумата на Юстиниан, факторите на околната среда сами по себе си не могат да обяснят адекватно защо напрежението изчезна.

Вагнер също така посочва, че човешкото движение се увеличава между всяка пандемия. Към момента на третата пандемия технологията с параход позволява на хората да обикалят земното кълбо. Точно по този начин съвременните щамове са пристигнали в Мадагаскар, където популациите на неонативните плъхове са по-широко разпространени. В САЩ ниските нива на чума все още преминават през местните популации от гризачи, реликва от тази трета пандемия. Но американските центрове за контрол и превенция на заболяванията рутинно проверяват прерийни кучета и други гризачи на югозапад, в случай че се появи нещо необичайно.

Фактът, че двете древни язви са се появили отделно във времето, означава, че в бъдеще може да възникне нова форма на чума . "Тревожно е", казва Балу. Със съвременните пътувания нов щам от чума може да е много по-лесен за прескачане по целия свят. Но през последните сто години се наблюдават подобрения в хигиената, наличието на антибиотици и намаляване на популациите на градски плъхове.

„Може ли да има друга пандемия? Със сигурност - казва Вагнер. „Но ние не смятаме, че тези условия са узрели на твърде много места по света.“ Така че, скоро не сме в готовност за сценарий на Monthy Python .

Бубонична чума семейство дърво навеси светлина на риска от нови огнища