denne 5, 000-årig mand havde den tidligst kendte peststamme

Den ældste stamme af Yersinia pestis - bakterierne bag pesten, der forårsagede den sorte død, som kan have dræbt så meget som halvdelen af ​​Europas befolkning i 1300-tallet - er blevet fundet i resterne af en 5, 000-årig jæger-samler. En genetisk analyse, der offentliggøres den 29. juni i tidsskriftet Cellerapporter afslører, at denne gamle stamme sandsynligvis var mindre smitsom og ikke så dødelig som dens middelalderlige version.

"Det mest forbløffende er, at vi kan skubbe udseendet af Y. pestis 2, 000 år længere end tidligere offentliggjorte undersøgelser antydede, " siger seniorforfatter Ben Krause-Kyora, leder af aDNA-laboratoriet ved universitetet i Kiel i Tyskland. "Det ser ud til, at vi er virkelig tæt på bakteriernes oprindelse."

Den pestbærende jæger-samler var en 20- til 30-årig mand kaldet "RV 2039." Han var en af ​​to personer, hvis skeletter blev udgravet i slutningen af ​​1800-tallet i en region kaldet Rinnukalns i det nuværende Letland. Kort efter, resterne af begge forsvandt indtil 2011, da de dukkede op igen som en del af den tyske antropolog Rudolph Virchows samling. Efter denne genopdagelse, yderligere to begravelser blev afsløret fra stedet for i alt fire eksemplarer, sandsynligvis fra den samme gruppe af jæger-fisker-samlere.

Krause-Kyora og hans team brugte prøver fra tænder og knogler fra alle fire jæger-samlere til at sekventere deres genomer og testede dem derefter for bakterielle og virale patogener. De var overraskede over at finde beviser for Y. pestis i RV 2039 - og efter at have rekonstrueret bakteriens genom og sammenlignet det med andre gamle stammer, forskerne fastslog, at Y. pestis RV 2039 båret var faktisk den ældste stamme nogensinde opdaget. Det var sandsynligvis en del af en slægt, der dukkede op omkring 7, 000 år siden, kun et par hundrede år efter Y. pestis splittet fra sin forgænger, Yersinia pseudotuberculosis .

"Det, der er så overraskende, er, at vi allerede i denne tidlige stamme ser mere eller mindre det komplette genetiske sæt af Y. pestis , og kun få gener mangler. Men selv et lille skift i genetiske omgivelser kan have en dramatisk indflydelse på virulens, " siger Krause-Kyora.

I særdeleshed, denne gamle stamme manglede én afgørende ting:genet, der først lod lopper fungere som vektorer for at sprede pesten. Dette gen var ansvarlig for effektiv overførsel af bakterien til menneskelige værter, hvilket resulterede i væksten af ​​de berygtede groteske pusfyldte buboer hos de syge i forbindelse med middelalderens byllepest. Loppebaseret overførsel krævede også den menneskelige værts død, hvilket betyder, at genets udseende kunne have drevet udviklingen af ​​en dødeligere sygdom.

Fra RV 2039, det tog sandsynligvis mere end tusind år Y. pestis at erhverve alle de mutationer, der er nødvendige for loppebaseret transmission. Og det er ikke klart, i hvilket omfang RV 2039 overhovedet oplevede virkningerne af pesten.

Y. pestis blev fundet i hans blodbane, hvilket betyder, at han højst sandsynligt døde af den bakterielle infektion - selvom, forskerne mener, at sygdomsforløbet kan have været ret langsomt. De observerede, at han havde et højt antal bakterier i blodbanen på hans dødstidspunkt, og i tidligere gnaverundersøgelser, en høj bakteriemængde på Y. pestis har været forbundet med mindre aggressive infektioner. Derudover de mennesker, han blev begravet i nærheden af, var ikke smittet, og RV 2039 blev omhyggeligt begravet i hans grav, hvilket forfatterne siger også gør en meget smitsom respiratorisk version af pesten mindre sandsynlig.

I stedet, denne 5, 000 år gammel stamme blev sandsynligvis overført direkte via et bid fra en inficeret gnaver og spredte sig sandsynligvis ikke ud over den inficerede person. "Isolerede tilfælde af overførsel fra dyr til mennesker kunne forklare de forskellige sociale miljøer, hvor disse gamle syge mennesker bliver opdaget. Vi ser det i samfund, der er hyrder i steppen, jæger-samlere, der fisker, og i landmandssamfund - helt forskellige sociale omgivelser, men altid spontan forekomst af Y. pestis sager, " siger Krause-Kyora.

Disse konklusioner — at den tidlige form for Y. pestis var sandsynligvis en langsomt bevægende sygdom og var ikke særlig overførbar - udfordrer mange teorier om udviklingen af ​​den menneskelige civilisation i Europa og Asien. For eksempel, nogle historikere har foreslået, at infektionssygdomme som Y. pestis udviklet sig mest i megabyer på over 10, 000 mennesker nær Sortehavet. Imidlertid, 5, 000 år siden - alderen for RV 2039's stamme - var længe før dannelsen af ​​store byer. I stedet, landbruget var lige begyndt at dukke op i Centraleuropa, og befolkningerne var meget sparsomme.

Denne tidslinje, plus den mindre smitsomme og dødelige karakter af denne tidlige Y. pestis stamme, modsiger også hypotesen om, at Y. pestis førte til de store befolkningsnedgange i Vesteuropa i slutningen af ​​yngre stenalder.

Forfatterne siger, at undersøge historien om Y. pestis kunne også potentielt kaste lys over menneskets genomiske historie. "Forskellige patogener og det menneskelige genom har altid udviklet sig sammen. Vi ved det Y. pestis mest sandsynligt dræbte halvdelen af ​​den europæiske befolkning på kort tid, så det burde have en stor indflydelse på det menneskelige genom, " siger Krause-Kyora. "Men selv før det, vi ser stor omsætning i vores immungener i slutningen af ​​den yngre stenalder, og det kunne være, at vi også så en væsentlig ændring i patogenlandskabet på det tidspunkt."