В Прибайкалье нашли следы древнейшей известной вспышки чумы возрастом 5500 лет

Что обнаружили ученые

Международная группа исследователей под руководством эволюционного генетика Эске Виллерслева (Копенгагенский и Кембриджский университеты) изучила останки 46 человек из четырех захоронений в Прибайкалье — Усть-Иды-I, Шумилихи, Братского Камня и Серово. Результаты опубликованы в журнале Nature. Ведущим автором работы, по данным изданий, стал Руайри Маклауд (Оксфордский университет), проводивший исследование во время учебы в аспирантуре в Кембридже.

Около пяти с половиной тысяч лет назад вдоль реки Ангары в Прибайкалье кочевали небольшие группы охотников-собирателей. Как отмечает «Медуза», они не строили городов, не занимались земледелием и не держали домашних животных, кроме собак. По костям, положению тел, погребальному инвентарю, радиоуглеродным датам и древней ДНК археологи из Иркутского государственного университета, Института этнологии и антропологии РАН и зарубежных институтов восстанавливали образ жизни этих людей.

Генетики обратили внимание на зубы погребенных: если инфекция попала в кровь незадолго до смерти, ее следы могут сохраниться в зубных тканях. Проверка древней ДНК на патогены выявила у 18 из 46 человек — почти 40% — бактерию Yersinia pestis, вызывающую чуму. В Усть-Иде, самом крупном из изученных могильников, следы чумы обнаружили примерно у трети погребенных (по данным «Медузы» — у 11 из 31, по данным NewsInfo — у 12 из 31).

Почему это считают вспышкой болезни

Само по себе наличие ДНК возбудителя не доказывает, что человек умер именно от чумы. Однако, как отмечают исследователи, здесь совпало сразу несколько признаков: близкие даты захоронений, общие могилы зараженных, родственные связи между умершими, необычно высокая детская смертность и отсутствие следов насилия на костях.

Археолог Анджей Вебер из Университета Альберты, руководитель Baikal Archaeology Project, отметил, что необычно большое число детей и подростков в захоронениях и короткий промежуток времени оставались загадкой с 1990-х годов. По данным CIDRAP и других изданий, на двух крупнейших участках от 65% до 75% погребенных были моложе 15 лет.

По словам Маклауда, доля положительных находок Y. pestis сопоставима с медиевальными чумными захоронениями и даже превышает их: для сравнения, в лондонском чумном рву Ист-Смитфилд середины XIV века патоген выявили примерно у 20% исследованных образцов.

Семейный характер заражений подтверждают отдельные могилы. В тройном захоронении в Братском Камне лежали три девочки от четырех до девяти лет; двух считают близкими родственницами по материнской линии, и у всех трех нашли ДНК Y. pestis. В Усть-Иде-I чуму обнаружили у похороненных вместе тети и племянника.

Две вспышки и роль сурков

Радиоуглеродный анализ показал, что заражения относятся к двум периодам, разделенным несколькими сотнями лет. Более ранняя фаза, связанная с Усть-Идой, Шумилихой и Братским Камнем, датируется примерно 5500–5300 годами назад; более поздняя, представленная Серово и одним из погребений Братского Камня, — около 5000 лет назад. По данным изданий, интервал между вспышками составлял порядка 300, а по другим оценкам — 400–600 лет.

До этого исследования самым ранним известным случаем чумы считался охотник-собиратель из Латвии, живший около 5300–5000 лет назад, примерно в 5000 километрах от Байкала.

Исследователи предполагают, что между вспышками бактерия сохранялась в популяциях диких животных, прежде всего сурков, которые и сегодня остаются природным резервуаром Y. pestis в регионе. Заражение людей могло происходить при разделке туш или употреблении недостаточно проваренного мяса, после чего инфекция распространялась от человека к человеку.

Чем был опасен древний штамм

Прибайкальские штаммы лежат близко к основанию эволюционного древа чумы. Они лишены гена ymt, обеспечивающего эффективную передачу через блох, и не имели ряда адаптаций, характерных для более поздних пандемических форм. Именно поэтому ранее считалось, что древняя чума могла быть относительно мягкой.

Однако, как отмечает соавтор работы Мартин Сикора (Копенгагенский университет), древние вариации приобрели набор особенностей, делавших их чрезвычайно смертоносными, еще до появления способности распространяться через блох. Штаммы несли супертоксин YPM, характерный для ближайшего родственника Y. pestis — Y. pseudotuberculosis, но отсутствующий у поздних исторических форм. Супертоксины способны вызывать чрезмерную иммунную реакцию и тяжелые воспалительные осложнения, к которым особенно восприимчивы дети.

По словам Виллерслева, найденный патоген представляет собой переходную стадию эволюции чумы — уже способную вызывать тяжелое заболевание, но еще не обладающую полным набором признаков поздних пандемических штаммов. Исследователи считают, что открытие меняет представление о происхождении болезни и подтверждает гипотезу о ее возникновении в Центральной или Северо-Восточной Азии до распространения по Евразии.