Чумную палочку нашли в 18 из 108 останков скандинавов эпохи неолита

Палеогенетики проанализировали ДНК, выделенную из останков 108 человек, которых в эпоху неолита похоронили в восьми мегалитических гробницах и одном каменном ящике, раскопанных на территориях современных Дании и Швеции. Исследование показало, что по меньшей мере 18 из них были инфицированы чумной палочкой, причем трех разных штаммов, один из которых, по мнению ученых, возможно, обладал эпидемическим потенциалом. Среди прочего, палеогенетики также изучили родственные связи между людьми и выявили несколько семей, одна из которых насчитывала шесть поколений родственников, а также определили, что для скандинавов-земледельцев эпохи неолита была характерна патрилокальность. Об этом сообщается в статье, опубликованной в журнале Nature.

В VII тысячелетии до нашей эры из Малой Азии в Европу пришли группы земледельцев и животноводов, которые относительно быстрыми темпами стали распространяться на территориях, прежде заселенных охотниками-собирателями. Производящее хозяйство стало основой для демографического роста, в результате которого плотность населения в этой части света быстро увеличивалась. Но даже в эпоху неолита этот процесс не был линейным. Периодически происходили кризисы разного масштаба и характера, которые приводили к снижению плотности населения, по крайней мере в отдельных регионах.

Один из таких кризисов произошел около 5300–4900 лет назад, когда, вероятно, случился демографический спад на территории значительной части Европы. Среди исследователей нет единого мнения относительно причин этого события. Возможно, спад произошел из-за сельскохозяйственного кризиса в отдельных европейских регионах, что могло сопровождаться голодом, оттоком населения на другие территории, ростом конфликтов. Другие исследователи выдвигали гипотезы о том, что основной или одной из причин могли быть эпидемии. На эту мысль их подталкивали самые ранние выявленные случаи заражения чумной палочкой (Yersinia pestis) в Европе. Однако ясности в этом вопросе не было, в том числе из-за того, что в наиболее древних известных штаммах этого паразита отсутствовал ген ymt — предполагаемый фактор вирулентности. По этой причине сложно ответить на вопрос, как эффективно распространялась инфекция.

Ученые из Австралии, Великобритании, Бразилии, Дании, Нидерландов и Швеции под руководством Мартина Сикоры (Martin Sikora) из Копенгагенского университета сосредоточили свое внимание на Южной Скандинавии, где упомянутый кризис, по-видимому, сопровождался сокращением численности населения и исчезновением культуры воронковидных кубков, носители которой строили мегалитические сооружения. Исследователи прочитали геномы 108 человек, останки которых раскопали на девяти археологических памятниках в Дании и Швеции. Восемь из них представляли собой мегалитические сооружения с большим количеством захоронений. Останки еще одного человека были захоронены в каменном ящике.

Геномное исследование показало, что большинство останков (n = 96) возрастом около 5200–4900 лет ожидаемо для носителей культуры воронковидных кубков принадлежало потомкам ранних европейских земледельцев. К этому же периоду относились останки двух женщин из разных памятников. Родитель одной из них, судя по генетическим данным, происходил из популяции охотников-собирателей (возможно, из носителей культуры ямочной керамики), в то время как вторая женщина была потомком второго или третьего поколения от аналогичного союза. Ученые выявили еще два кластера. В первый из них вошли двое индивидов, живших около 4400 лет назад и имевших примесь, связанную со степными скотоводами бронзового века. У восьми представителей второго кластера, живших около 4100–3000 лет назад, «степная» примесь тоже была, однако они отличались генетически от своих предшественников.

Изменения во времени наблюдались и в распределении Y-хромосомных линий. Так, все мужчины, жившие 5200–4900 лет назад, были носителями линий, относящихся к гаплогруппе I2, в то время как представители более поздних кластеров — R1a1a и I1. Дальнейшие исследования общих по происхождению блоков сцепления в геномах этих и других древних жителей Евразии подтвердили, что люди из двух более поздних кластеров генетически отличались друг от друга. Люди, жившие около 4400 лет назад, оказались похожи на представителей круга культур шнуровой керамики, широко распространившихся в Европе в позднем неолите и бронзовом веке. Более поздние люди из изученной выборки были близки только к своим современникам, жившим на территориях современных Дании, Швеции и Норвегии.

Ученые также сосредоточили свое внимание на исследовании родственных связей между людьми. Они смогли выявить три небольших и одну крупную семью, время жизни представителей которой охватывает примерно 150–180 лет. Последняя включала представителей шести поколений родственников, 38 из которых попали в проанализированную выборку, а еще 23 — нет. Большинство из них происходили из одной и той же мегалитической гробницы, раскопанной на территории Швеции. Кроме того, исследователи отметили, что для представителей культуры воронковидных кубков была характерна патрилокальность, а также обнаружили свидетельства инбридинга. Так, два брата из этой выборки, по-видимому, были потомками родственников третьей степени.

Помимо этого, исследователи изучили, ДНК каких патогенов сохранилась в костях и зубах древних жителей Скандинавии. К удивлению, они выяснили, что самой частой выявленной инфекцией была чума. Генетический материал чумной палочки присутствовал по меньшей мере в 18 останках из 108 (примерно 17 процентов). Чаще всего, она встречалась у людей из той же мегалитической гробницы, где были похоронены большинство представителей упомянутой крупной семьи. Так, как минимум 13 из 47 исследованных людей из этого памятника были заражены чумой. Кроме того, ученые выявили у 108 проанализированных людей и другие патогены, например: у четверых — возбудителя иерсиниоза (Y. enterocolitica), у пятерых — переносимого вшами возбудителя возвратного тифа (Borrelia recurrentis). Причем в останках одного человека возбудитель иерсиниоза присутствовал наряду с чумной палочкой.

Дальнейший анализ позволил определить, что в останках древних скандинавов присутствовала ДНК как минимум трех различных штаммов чумной палочки. Штамм A они выявили у древнейшего в этом исследовании человека, штаммы B и C распространились позже (пока неясно, одновременно или нет). По словам ученых, можно только догадываться относительно летальности каждого из них. Но они отметили, что есть все признаки того, что вспышка смертельной инфекции поразила последние поколения одной из ветвей упомянутой большой семьи. Кроме того, исследователи проанализировали геномы бактерий штамма C и обнаружили в одном из локусов комбинацию генов, которая, возможно, благоприятствовала вирулентности. По этим причинам они заключили, что распространение этого штамма могло сыграть определенную роль в демографическом спаде, произошедшем около 5300–4900 лет назад.

Чума до сих пор остается опасной болезнью. О том, где ей можно до сих пор заразиться, читайте в нашем материале «Территория черной смерти».