Mokslo ir technologijų pasaulis

Ankstyviausią žinomą maro štamą mokslininkai atrado 5000 metų medžiotojų-rinkėjų palaikuose, surastuose Latvijoje.

Šis atradimas daugiau nei 2000 metų pasendina pirmąjį žinomą maro bakterijos (Yersina pestis) atradimą, sakoma vyresniojo tyrimo autoriaus, Kylio universiteto (Vokietija) biochemiko ir archeologo Beno Krause-Kyora pranešime. Ši data tikriausiai artima ir pačiam maro bakterijos atsiradimo (išsivystymo) laikui, papildo jis.

Maru užsikrėtęs medžiotojas-rinkėjas, pramintas RV 2039, buvo 20-30 metų vyras ir vienas iš keturių žmonių, kurių palaikai buvo atrasti Latvijoje, netoli Baltijos jūros. Išanalizavus vyro dantų ir kaulų mėginius, paaiškėjo, kad jis greičiausiai buvo vienintelis tarp palaidotų, sirgęs šia liga. Tyrėjai rekonstravo bakterijų genomą ir mano, kad bakterijos greičiausiai buvo štamo dalis, atsiradusio maždaug prieš 7000 metų – neilgai trukus po to, kai Yersinia pestis atsiskyrė nuo pirmtakės Yersina pseudotuberculosis.

Analizė taip pat atskleidė, kad dauguma pagrindinių mirtinos ligos genų jau buvo susikūrę net ir šiame ankstyvame ligos istorijos etape. „Kas stebina, tai kad jau šiame ankstyvajame štame matome daugmaž visą Y.pestis genetinį rinkinį, kuriame trūksta tik kelių genų. Tačiau net ir nedidelis genetinių sąlygų pokytis gali turėti dramatišką įtaką virulentiškumui“, – pasakoja biochemikas.

Šiuolaikiniuose maro variantuose yra vienas svarbus dalykas, kurio trūko naujai atrastam senoviniam štamui – genas, leidžiantis blusoms pernešti ligą. Šis prisitaikymas labai padidino greitį, kuriuo maro bakterijos gali užkrėsti žmogų kaip nešiotoją – patekti į kūną ir nukeliavusios į limfmazgius, pradėti greitai daugintis. Tokiu atveju ant nešiotojo odos susiformuoja skausmingos pūlių pilnos pūslės – bubonai, pagal kuriuos maras ir buvo pavadintas.

Tačiau perėjus prie blusų kaip pernešėjo, ligai teko pradėti žudyti nešiotojus: seno nešiotojo mirtis skatina blusas pereiti ant naujo nešiotojo ir jam vėl perduoti ligą. Tyrėjai spėja, kad šis naujas genas buvo atsakingas už tai, kad maras tapo dar mirtinesniu.

Kadangi ši ankstyva Latvijoje surastoji Y.pestis atmaina dar negalėjo plisti per blusas, mokslininkai mano, kad bakterijos į medžiotojo organizmą pateko įkandus graužikui – galbūt bebrui, kurie buvo dažni pirmtakės Y.pseudotuberculosis nešiotojai. Be to, bebrų liekanų toje vietoje buvo atrasta daugiausiai. Bakterijoms patekus į žmogų, ligos eiga buvo gana lėta, bakterijos lėtai kaupėsi dideliais kiekiais vyro kraujyje – kol jis mirė.

Maras per mums žinomą istoriją pasaulyje sukėlė tris pandemijas, kurios iki šiol yra mirtiniausi biologinės kilmės įvykiai žmonijos istorijoje. Dėl pirmosios pandemijos – Justiniano maro (kuris siautė maždaug 542-750 m.) VI a. pabaigoje Viduržemio jūros regiono gyventojų skaičius galėjo sumažėti 40 proc. Antra ir liūdniausiai pagarsėjusi šios ligos sukelta pandemija buvo XIV amžiaus Juodoji mirtis Europoje, per kurią žuvo maždaug 25 milijonai žmonių – nuo 33 iki 50 proc. Europos gyventojų. Trečia, mažiau žinoma pandemija prasidėjo 1855 m. Kinijos Junano provincijoje ir vien Indijoje bei Kinijoje pražudė daugiau nei 12 milijonų žmonių.

Žmonės, palaidoti šalia RV 2039, nebuvo užkrėsti, o pats vyras buvo rūpestingai palaidotas – kas, pasak mokslininkų, rodo, kad jis nesirgo vėlesniu, labiau užkrečiamu štamu. Tačiau dėl bakterijų buvimo kraujyje mokslininkai vis dar mano, kad būtent maro bakterijos galėjo jį nužudyti.

Idėją, kad šios senovinio maro bakterijos dauginosi lėtai, o žmonėms jas perduodavo graužikai, patvirtina Y.pestis užkrėsti radiniai ir kitose vietose, kur žmonės gyveno visiškai skirtingai.

„Pavieniai gyvūnų perdavimo žmonėms atvejai galėtų būti paaiškinami įvairiomis socialinėmis aplinkomis, kuriose buvo aptikti senovėje maru susirgę žmonės. Bet mes tai matome visose visuomenėse – tiek stepių piemenų, tiek medžiotojų-rinkėjų ir žvejų, tiek žemdirbių. Tai yra, visiškai skirtingose socialinėse aplinkose vis tiek visada spontaniškai pasitaikydavo Y.pestis atvejų“, – sako B.Krause-Kyora.

Ankstyvojo maro, kaip lėtai veikiančios ir mažiau virulentiškos ligos, vaizdas kelia rimtų iššūkių teorijoms apie civilizacijos raidą Europoje ir Azijoje.

Nes viena iš teorijų teigia, kad maras lėmė didelį Vakarų Europos gyventojų skaičiaus mažėjimą neolito amžiaus pabaigoje. 2019 m. Švedijoje atrastas kapas, kuriame 78 palaikai buvo palaidoti akivaizdžiai paskubomis, datuojamas maždaug tuo pačiu laikotarpiu kaip ir RV 2039, o vienos moters kauluose ir dantyse taip pat buvo atrasta maro bakterijų fragmentų.

Tiesą sakant, visoje Eurazijoje buvo atrasta maro bakterijų pėdsakų, kurie sutapo su sparčiu neolito populiacijos mažėjimu, nutikusiu prieš 5000-6000 metų.

Kita teorija teigia, kad maras išsivystė Europos „mega gyvenvietėse“, kuriose prieš 6100-5400 metų gyvendavo po 10-20 tūkstančių žmonių. Tačiau nauji tyrimai rodo, kad Y.pestis galėjo atsiskirti nuo Y.pseudotuberculosis dar prieš 7400 metų – tuo metu, kai Europos populiacija dar turėjo gyventi nedidelėse pavienėse gyvenvietėse.

Neolito populiacijos sumažėjimo paslaptis – ir tai, ar ją sukėlė ankstyvoji maro forma – dar nėra visiškai paaiškinta. Tyrėjai mano, kad jų darbas gali inicijuoti tolesnį maro istorijos tyrimą pasiūlant įžvalgas ne tik apie ligos evoliuciją, bet ir apie ankstyvąją žmonijos istoriją bei genomiką.

„Skirtingi patogenai ir žmogaus genomas visada vystėsi kartu. Mes žinome, kad Y.pestis per trumpą laiką nužudė greičiausiai pusę Europos gyventojų – todėl tai turėjo padaryti didelę įtaką žmogaus genomui, – sako B.Krause-Kyora. – Tačiau dar prieš tai, neolito pabaigoje mes matome didelį imuninių genų pokytį ir gali būti, kad čia mes taip pat matome reikšmingus patogeninius pokyčius“.

Tyrimas paskelbtas moksliniame žurnale „Cell Reports“.

Parengta pagal „Live Science“.