Исследователи определили виды бактерий, вирусов и паразитов, которые поражали древних людей в Европе и Азии 37 тысяч лет назад.
Международная группа учёных, в которую вошли исследователи из Университета Копенгагена (Дания), Лундского университета (Швеция), Университета Кертина (Австралия), создала карту распространения человеческих патогенов во времени и пространстве на основе археогенетики.
«Инфекционные заболевания оказывали разрушительное воздействие на население на протяжении всей истории, но важные вопросы об их происхождении и динамике в прошлом остаются открытыми», — пишут авторы.
Современная медицина позволяет лучше предотвращать и лечить многие болезни, но так было не всегда. До 1850 года по меньшей мере четверть всех детей умирала в возрасте до одного года, причём более половины этих смертей приходилось на инфекционные заболевания.
Исследование, опубликованное в журнале Nature, направлено на то, чтобы лучше понять, как возникали прошлые эпидемии и какие факторы влияли на распространение болезней.
Команда собрала древнюю микробную ДНК из останков 1313 человек, живших в период от верхнего палеолита до недавнего прошлого. Эти люди жили в течение 37 тысяч лет в Западной Евразии, Центральной и Северной Азии и Юго-Восточной Азии. ДНК была извлечена из образцов костей и зубов.
«Расширение нашего анализа на более широкий спектр патогенов позволило нам более детально изучить и сравнить закономерности распространения различных видов и типов патогенов, чем это было возможно ранее», — говорят авторы.
Их исследование показывает, что около 6500 лет назад появились зоонозные патогены. Зоонозные патогены — это инфекции, вызывающие заболевания, которые могут передаваться от животных к человеку. Пик распространения зоонозных патогенов пришёлся на 5000 лет назад, что совпадает с широким распространением домашнего скота.
«Наша текущая карта показывает чёткие доказательства того, что изменения образа жизни в голоцене привели к эпидемиологическому переходу, что привело к увеличению бремени зоонозных инфекционных заболеваний», — пишут авторы. «Этот переход глубоко повлиял на здоровье и историю человечества на протяжении тысячелетий и продолжает влиять на них сегодня».
В общей сложности в исследовании было выбрано 136 видов бактерий и 1356 родов вирусов для обнаружения. Среди наиболее распространённых бактерий были Streptococcus и Actinomyces. Однако эти бактерии обычно связаны с микробиомом полости рта человека, поэтому, учитывая, что команда использовала образцы зубов, результаты могут быть искажены.
«Наш набор данных предоставляет уникальную возможность изучить происхождение и пространственно-временное распределение человеческих патогенов в Евразии, расширяя известный диапазон некоторых древних патогенных видов и идентифицируя другие, ранее не зарегистрированные с использованием палеогеномических данных», — пишут авторы.
Результаты исследования ставят под сомнение современные исторические представления о ранних штаммах чумы. Команда выявила случаи чумы в позднем неолите (7000–4500 гг. до н. э.) и бронзовом веке (3300–1200 гг. до н. э.).
Команда обнаружила множество случаев, когда люди, похороненные примерно в одно и то же время, были инфицированы, что свидетельствует о вспышке чумы. «Эти результаты указывают на то, что трансмиссивность и потенциал локальных эпидемических вспышек для штаммов на этих участках, вероятно, были выше, чем предполагалось ранее», — пишут авторы.
Хотя команде удалось обнаружить ранее не обнаруженные патогены, другие, такие как M. tuberculosis, бактерии, вызывающие туберкулёз, идентифицированы не были. Авторы предполагают, что это может быть связано с тем, что исследование в значительной степени опиралось на данные ДНК из образцов зубов и костей, где M. tuberculosis вряд ли будет выявлен.
Однако команда надеется, что дальнейшие исследования древних человеческих патогенов помогут заполнить пробелы в современных знаниях. «Эта карта будет развиваться по мере изучения всё большего числа древних образцов, как и наши возможности сопоставлять их распространение с генетическими, археологическими и экологическими данными», — пишут авторы.