המגפה היא אחד הרוצחים הידועים לשמצה ביותר בהיסטוריה - אך נראה כי הערכנו הערכת האגרה הנוראה שלה. מראיות ה- DNA עולה כי חיידקים הגורמים למגפה נדבקו בבני אדם אלפי שנים מוקדם יותר ממה שהאמינו בעבר וככל הנראה גרמו לאינספור מקרי מוות.
תוכן קשור
- שאלו את סמית'סוניאן: האם העולם אמור להתפרצות מגיפה אדירה נוספת?
- ראה כיצד המגיפה נסחפה בלונדון
- מגיפת המגיפה עלולה להיעשות על ידי אקלים, לא על חולדות
מחקר הגנום מגלה רבות גם כיצד המגיפה התפתחה מחיידק שפיר יחסית לרוצח יעיל שיעורר הרס ברחבי העולם.
שלוש התפרצויות הרסניות נקשרו בעבר למכה על ידי רישומים היסטוריים ומחקרי DNA. המגיפה הראשונה החלה במכת יוסטיניאנוס בסביבות 541 לספירה והרגה עד 100 מיליון איש. המגיפה השנייה כללה את המוות השחור מהמאה ה -14, שהיה אחראי להרג כ -30 עד 50 אחוז מהאירופים. והפנדמיה השלישית, שקמה בסין בשנות ה -50 של המאה ה -19, נמשכה עד אמצע המאה העשרים.
אולם כאשר החוקרים רצפו DNA משיניים של בני אדם מתקופת הברונזה מאירואסיה, הם מצאו סימנים גנטיים של החיידק הגורם למכה, Yersinia pestis, בקרב 7 מתוך 101 פרטים שנבדקו. המשמעות היא שהמגיפה הדביקה אנשים לפני 4, 800 שנה לפחות - כ -3, 300 שנה קודם לכן ממה שידוע מהתיעוד ההיסטורי.
ראוי לציין כי הצוות מצא גם כי במהלך אותן מאות שנים מוקדמות, החיידק טרם רכש מוטציות גנטיות זעירות אך עיקריות שהולידו קשקשים אגדיים.
"חיידק המגיפה דומה מאוד לאב הקדמון שלו, החיידק Y. pseudotuberculosis", מסביר המחבר המשותף סיימון רסמוסן, מהאוניברסיטה הטכנית של דנמרק. "אבל האב הקדמון הזה לא כל כך מזיק. אם תאכלו אותו תרגישו רע, אבל לא תמותו מזה. אז איך חיידק שמזיק אך לא קטלני יכול להתפתח לאחד הקטלניים ביותר שקיימים אי פעם לבני אדם? "
מגפות מגיפה היסטוריות כמו המוות השחור התפשטו בעיקר כאשר בני האדם חלקו רובעים קרובים עם חולדות הנושאות פרעושים נגועים. כאשר פרעוש שותה את דמו של בעל חיים נגוע, חיידקי המגיפה נכנסים למעיים של הפרעוש, שם הם לא רק צומחים אלא גם חוסמים את המעיים כך שהפרעוש נהיה רעב במיוחד. זה מעודד את הפרעוש להושיט יד ולנשוך יותר מארחים - וכך להעביר יותר חיידקי מגיפה.
נפגעי מכת עד תקופת הברזל נדבקו בחיידקים Y. pestis שיש בהם את הגן Yersinia toxine murine, או ymt, הנדרש למזיק כדי לשרוד בתוך מעי הפרעושים. אולם ניתוח הגנים החדש, שהופיע השבוע בתא, מראה כי חיידקי תקופת הברונזה חסרים מוטציה זו, וסייעו להצביע על רגע אבולוציוני חיוני.
"כאן אנו יכולים לזהות ישירות מתי זה קרה, כאשר חיידק זה עבר מאי יכולת לחיות בפשפשים לחלק חשוב מאוד זה באורח החיים. זה אומר לנו הרבה על האופן שבו חיידק פתוגני מתפתח להיות מסוכן עוד יותר ", אומר רסמוסן.
תמונת מיקרוגרפיה אלקטרונית סורקת של פרעוש. (המרכזים לבקרת מחלות ומניעה) החיידקים הקדומים יותר היו חסרים גם מוטציה שאפשרה לזיהום להתפשט מהריאות לרקמות אחרות כמו בלוטות הלימפה, מציין Rasmussen.
"אז באותה תקופה יש לנו סוג של מכת ביניים, " הוא אומר. "זני תקופת הברונזה לא יכלו לגרום למכת בועת, אך הם גרמו למכת ספיגה בדם ולמגפה הדלקתית שבריאות, שתוכלו להעביר אותם באוויר בכל פעם שתעטש או שיעול."
מוקדם יותר השנה, Wyndham Lathem, מיקרוביולוג בבית הספר לרפואה באוניברסיטת נורת'ווסטרן פיינברג, ועמיתיו פרסמו מחקר שהראה כיצד חיידקים לא קטלניים עלולים להפוך למכה. הם השתמשו במודלים של עכברים של זיהום Y. pestis כדי להראות כי יתכן שהחיידק גרם בתחילה לצורת הנשימה של המחלה לפני שהיא רכשה את המוטציות שיצרו מכת בועתית והעברה באמצעות פרעושים.
"אז מה שהתלהבתי מקריאת המחקר הזה הוא שיש לנו כעת ראיות התומכות בהשערה זו, " אומר לתם. "אם לא ניתן להעביר זני תקופת הברונזה על ידי פרעושים, אך עם זאת מדביקים בני אדם, מהי המחלה הסבירה שהם היו חולים? אני חושב שסביר להניח שזו תהיה מכת דלקת ריאות. "
זה לא אומר שגרסת תקופת הברונזה למחלה הייתה פחות מסוכנת, מוסיף רסמוסן. "כשמגיעים לך מגפה דלקתית, זה כמעט מאה אחוז קטלני. גם היום צריך לטפל תוך 24 שעות או שזה פשוט להתראות. אז, כמובן, זה היה קטלני באותה מידה ואנשים אפילו לא ידעו שהם חלו במחלה או מאיפה זה בא. זה בטח היה ממש מפחיד "
עדיין, ככל הנראה, שידור מוטס לא הצליח לייצר את סוג המכות ההמוניות שהיסטוריה הייתה עדה להן, אולי הרגה בקנה מידה של כפרים ולא ברחבי יבשות, מציע דייוויד וגנר מאוניברסיטת צפון אריזונה, שעבד לאחרונה על רצף הגנום של י. פסטיס מ- מכת יוסטיניאן מהמאה השישית.
"כשאני חושב על מגפה, אני חושב על זה כמחלה של מכרסמים ופרעושים, " הוא אומר. "אבל מה הייתה המשמעות של העובדה שלא היה לה העברת פרעושים באירועים של מחלות אנושיות? זה כנראה התכוון שזה פחות נפוץ, ולדעתי זה אומר משהו על החשיבות של העברת פרעושים במהלך המגיפות הגדולות. "
נראה במארס האחרון, ארכיאולוג עובד באתר קבורה המוני שנמצא מתחת לסופרמרקט בפריס, שעלול להכיל קורבנות המוות השחור. (פיליפס וויז'זר / רויטרס / קורביס) רסמוסן ועמיתיו השתמשו גם בנתונים שלהם כדי להתחקות אחר המגיפה לשורשיה הגנטיים. על פי חישוביהם, האב הקדמון המשותף לכל זני י 'פסטיס הידועים היה חלק מההיסטוריה האנושית לפני 5, 783 שנים.
"גיל זה מקביל באמת לתקופה בה אנשים מתחילים להתגורר בערים", מציין רסמוסן, "זו סוג של סביבת כור היתוך עם המון בני אדם ובעלי חיים בבתים, והיגיינה ירודה מאוד. אנשים חושבים מזה זמן רב כי סביבה זו עשויה לסייע בהדלקת ההתפתחות של רבות מהמחלות האנושיות המדבקות הללו. "
מעקב נוסף אחר ציר הזמן של התפתחות המגיפה עשוי לחשוף האם המחלה הייתה מעורבת בהגירה אנושית היסטורית. לדוגמה, מחקר שנערך לאחרונה על ידי גנומיקה באוכלוסיה, שנערך על אירוסים בתקופת הברונזה על ידי רבים מאותם מחברים, חשף תקופה דינאמית של הגירות רחבות היקף שעזרו לעצב את הדמוגרפיה הנוכחית באירופה ובאסיה.
"האם זרם של אנשים הביא אולי מחלות? או שמא אנשים ברחו ממחלות? ", שואל רסמוסן, " אנחנו כמובן לא יכולים להוכיח שום דבר על זה כרגע, אבל נוכל להעלות תיאוריה לפיה המגפה הייתה מעורבת בהגירות הללו. "
ומכיוון שאבולוציה של מחלות נמשכת, סוג זה של מחקר מעניין מעבר לאירועים היסטוריים, מוסיף לתם.
"אנו ממשיכים ללמוד כי לשינויים גנטיים קטנים יכולים להיות השפעה עצומה על בריאות האדם ומחלותם, " הוא אומר. "יש לנו כאן חיידק שהצליח להדביק בני אדם הרבה יותר מוקדם מכפי שחשבנו, אבל היו חסרים לו כמה גורמים עיקריים שעלולים להגביל את התפשטותה לאוכלוסיות קטנות יותר. אבל אז זה רק מרים גן אחד וכמה מוטציות ופתאום עברנו מהתפרצויות מקומיות קטנות לזיהומים מגנדיים גלובליים. "
עבור Lathem, זה המסר העיקרי באמת לקחת: "יכול להיות שמחלה כלשהי, למשל אבולה, יכולה לרכוש גן או פיסת DNA חדשה ואז להתפשט באוויר ולא רק באמצעות נוזלים גופניים. בדוגמה כזו, אז תהיה לנו בעיה הרבה יותר גדולה על הידיים שלנו. "
