Вчені виявили найдавнішу "сучасну" чумну паличку

Генетики з Інституту вивчення історії людства Товариства Макса Планка реконструювали найдавніший геном чумної палички, вік якої оцінюється в 3,8 тисячі років. Як повідомляє N+1, незважаючи на те, що відомо, що люди хворіли чумою і раніше, вченим вдалося знайти перший геном Y. Pestis "сучасного типу". У нього вже з'явилася адаптація до щурячих бліх, основних переносників інфекції.

У ході дослідження вчені проаналізували ДНК, виділену з останків дев'яти осіб, представників зрубної культури, що жили на території сучасної Самарської області близько 3,8 тисяч років тому.

Генетиків поховання зацікавили тому, що вони перебували в понтійсько-прикаспійському степу, який під час бронзової доби служив "міграційним коридором" з Азії в Європу і навпаки. Під час міграцій разом з людьми подорожували і патогени. Виявилося, що двоє людей зрубної культури хворіли чумою. Дослідникам вдалося реконструювати і проаналізувати геноми найдавнішої чумної палички.

Виявилося, що 3,8 тисяч років тому Y. pestis штаму R15, як його назвали дослідники, вже обзавелася локусом гена мишачого токсину (ymt), який розташований в одній з коротких кільцевих ДНК і необхідний для колонізації щурячих бліх. У більш старих лініях чумної палички він був відсутній. Вчені виявили в геномі R15 і варіант іншого гена, pla, який асоціюється з підвищеною вірулентністю. У більш давніх штамах цей ген теж був присутній, але у менш "вірулентній" версії. Кілька інших генів, зокрема ureD і rcsA, навпаки, негативно впливали на здатність чумної палички заражати членистоногих. Виявилося, що в більш древніх лініях бактерії вони були активні, а в геномі R15 вони були "відключені" одиничними мутаціями.

Дослідники побудували філогенетичне дерево чумної палички, в яке включили 177 геномів, від найдавнішого до сучасних, а також найближчого предка бактерії, Yersinia pseudotuberculosis. Аналіз показав, що висока вірулентність і здатність заражати членистоногих виникла у чумної палички близько чотирьох тисяч років тому і після цього популяція бактерій швидко поширилася по Євразії.

Раніше вчені встановили, що перша пандемія чуми була на Землі ще в V-IV тисячолітті до нашої ери. В ході досліджень було виявлено, що сім чоловік були заражені чумною паличкою. Упорядкувавши геном чумних паличок, вчені прийшли до висновку, що шість найдавніших з них не були схожі на середньовічну бубонну чуму, звану "чорною смертю": у даних бактерій були відсутні гени pla і ymt, що грають ключову роль у поширенні чуми.