最近,科學家們在一具被稱為RV 2039的5000年前男子體內發現了最早的鼠疫耶爾森菌菌株,這種細菌導致了14世紀災難性的黑死病大流行。
基因分析顯示,這種古老的菌株可能不像黑死病時期的中世紀菌株那樣具有傳染性,也不那麼致命。
大約在公元前3000年,這種導致該男子死亡的早期瘟疫可能是一種傳播緩慢的疾病,傳染性不強。然而,在接下來的4300年裡,這種菌株演變成了對人類更致命的病毒,最終導致了歐洲和非洲災難性的黑死病。
據悉,黑死病——從1346年持續到1353年——可能殺死了歐洲一半的人口。
據推測,這名男子死亡時年齡應該在20歲到30歲之間,是一位狩獵採集者。他於19世紀末和另外一具骨架一起出土。但他們的遺體被發現後不久就消失了,直到2011年,它們才再次出現。
之後,科學家又發現了另外兩處墓葬,總共有四個樣本,很可能來自同一群狩獵採集者。
研究人員從這四個人的牙齒和骨骼中提取樣本,對它們的基因組進行測序,然後測試是否含有細菌和病毒病原體。
令人驚訝的是,在RV 2039中發現了鼠疫桿菌的證據,但其他三個樣本沒有。在重建了這種細菌的基因組並將其與其他古老菌株進行比較之後,該團隊意識到RV 2039攜帶的鼠疫桿菌菌株是迄今為止發現的最古老的菌株。
它可能是大約7000年前出現的一個世系的一部分,距離鼠疫桿菌從其前身假耶爾森氏菌分離出來只有幾百年。而且,研究人員已經在這個早期菌株中看到了鼠疫桿菌的完整基因集,只有少數基因缺乏。
然而,這個新發現的古老菌株缺少一個關鍵的元素——最初讓跳蚤充當傳播鼠疫媒介的基因。這種基因負責將細菌有效地傳播給人類宿主,從而導致與黑死病相關的病人長出奇形怪狀充滿膿包的淋巴結。
以跳蚤為基礎的傳播還需要人類宿主的死亡,這意味著這種基因的出現可能導致了一種更致命的疾病的進化。從RV 2039開始,鼠疫桿菌可能花了超過1000年的時間才獲得跳蚤傳播所需的所有突變。
該研究結果發表在《細胞報告》雜誌上。