Znajdź zawartość

Dżuma trapi ludzkość od 5000 lat. W tym czasie wywołująca ją Yersinia pestis ulegała wielokrotnym zmianom, zyskując i tracąc geny. Około 1500 lat temu, niedługo przed jedną z największych pandemii – dżumą Justyniana – Y. pestis stała się bardziej niebezpieczna. Teraz dowiadujemy się, że ostatnio bakteria dodatkowo zyskała na zjadliwości. Pomiędzy wielkimi pandemiami średniowiecza, a pandemią, która w XIX i XX wieku zabiła około 15 milionów ludzi, Y. pestis została wzbogacona o nowy niebezpieczny element genetyczny. Naukowcy z Uniwersytetu Chrystiana Albrechta w Kilonii i Instytutu Biologii Ewolucyjnej im. Maxa Plancka przeanalizowali genom Y. pestis od neolitu po czasy współczesne. Mieli dostęp m.in. do szkieletów 42 osób, które zostały pochowane pomiędzy XI a XVI wiekiem na dwóch duńskich cmentarzach parafialnych. Wcześniejsze badania pokazały, że na początkowych etapach ewolucji patogen nie posiadał genów potrzebnych do efektywnej transmisji za pośrednictwem pcheł. Taka transmisja jest typowa dla współczesnej dżumy dymieniczej. W wyniku ewolucji Y. pestis znacząco zwiększyła swoją wirulencję, co przyczyniło się do wybuchu jednych z najbardziej śmiercionośnych pandemii w historii ludzkości, mówi doktor Joanna Bonczarowska z Instytutu Klinicznej Biologii Molekularnej na Uniwersytecie w Kilonii. Podczas naszych badań wykazaliśmy, że przed XIX wiekiem żaden ze znanych szczepów Y. pestis nie posiadał elementu genetycznego znanego jako profag YpfΦ, dodaje uczona. Profag, jest to nieczynna postać bakteriofaga, fragment DNA wirusa, który został włączony do materiału genetycznego zaatakowanej przez niego bakterii. Te szczepy Y. pestis, które mają w swoim materiale genetycznym YpfΦ, są znacznie bardziej śmiercionośne, niż szczepy bez tego profaga. Nie można więc wykluczyć, że to jego obecność przyczyniła się do wysokiej śmiertelności podczas pandemii z XIX/XX wieku. Naukowcy z Kilonii chcieli szczegółowo poznać mechanizm zwiększonej wirulencji Y. pestis z profagiem YpfΦ. W tym celu przyjrzeli się wszystkim białkom kodowanym przez tę bakterię. Okazało się, że jedno z nich jest bardzo podobne do toksyn znanych z innych patogenów. Struktura tego białka jest podobna do enterotoksyny wytwarzanej przez Vibrio cholerae (ZOT - zonula occludens toxin), która ułatwia wymianę szkodliwych substancji pomiędzy zainfekowanymi komórkami i uszkadza błonę śluzową oraz nabłonek, dodaje Bonczarowska. Uczona wraz z zespołem będą w najbliższym czasie badali wspomniane białko, gdyż jego obecność prawdopodobnie wyjaśnia zjadliwość współczesnych szczepów Y. pestis. Badacze zwracają uwagę, że szybka ewolucja patogenu zwiększa ryzyko pandemii. Nabywanie nowych elementów genetycznych może spowodować, że pojawią się nowe objawy. To zaś może prowadzić do problemów z postawieniem diagnozy i opóźnienia właściwego leczenia, które jest kluczowe dla przeżycia. Co więcej, niektóre szczepy Y. pestis już wykazują oporność na różne antybiotyki, co dodatkowo zwiększa zagrożenie, stwierdza doktor Daniel Unterweger, który stał na czele grupy badawczej. Naukowcy przypominają, że u innych bakterii również odkryto elementy podobne do YpfΦ, co może wskazywać na ich zwiększoną wirulencję. Zrozumienie, w jaki sposób patogen zwiększał swoją szkodliwość w przeszłości, a czasem robił to skokowo, pomoże nam w wykrywaniu nowych jego odmian i w zapobieganiu przyszłym pandemiom, wyjaśnia cel badań profesor Ben Krause-Kyora z Instytutu Klinicznej Biologii Molekularnej. Dżuma to wciąż jedna z najbardziej niebezpiecznych chorób. Śmiertelność w przypadku szybko nieleczonej choroby wynosi od 30% (dżuma dymienicza) do 100% (odmiana płucna). Obecnie najczęściej występuje w Demokratycznej Republice Konga, Peru i na Madagaskarze. Zdarzają się jednak zachorowania w krajach wysoko uprzemysłowionych. Na przykład w USA w 2020 roku zanotowano 9 zachorowań, z czego zmarły 2 osoby. « powrót do artykułu

Dżuma Justyniana, starsza i mniej znana krewna Czarnej Śmierci uderzyła w Europę w VI wieku. Mogła zabić nawet połowę ludności, zachorował sam cesarz Justynian, a na całym świecie mogło umrzeć 100 milionów osób. W ostatnim czasie pojawiły się opinie, że epidemia nie miała tak wielkiego znaczenia, jak się jej przypisuje. Poglądowi temu sprzeciwia się profesor Peter Sarris z University of Cambridge, którego badania przyniosły zaskakującą informację. Wynika z nich bowiem, że dżuma Justyniana mogła dotrzeć najpierw do Anglii, a dopiero później do Bizancjum. Ze źródeł historycznych dowiadujemy się, że pierwsze przypadki choroby odnotowano w egipskim porcie Pelusium w 541 roku. Do wiosny 542 zakażenia pojawiły się w Konstantynopolu, Syrii, Anatolii, Grecji, Italii i Północnej Afryce. Do roku 543 ludzie chorowali zarówno w zajętych przez Persów częściach Armenii, jak i w Galii. Rok później pandemia zaatakowała w Irlandii. Choroba powracała co najmniej do połowy VIII wieku. Wiele ówczesnych źródeł twierdzi, że zaraza przybyła z etiopskiego królestwa Aksum lub kontrolowanych przez nie terenów. Jako, że Aksum leżało na południu Morza Czerwonego, stwierdzano, ten kierunek pojawienia się w Europie wydaje się bardzo prawdopodobny. Dżuma Justyniana pojawiła się w Konstantynopolu w niezwykle ważnym momencie historii, kiedy to Justynian I Wielki starał się odbudować dawną wielkość Cesarstwa Rzymskiego. To właśnie za jego czasów Bizancjum znalazło się u szczytu świetności. Naukowcy od dziesięcioleci dyskutowali o śmiertelności epidemii oraz o jej wpływie na życie społeczno-gospodarcze. W latach 2019/2020 ukazało się kilka prac naukowych, których autorzy twierdzili, że wcześniejsi historycy znacząco przeceniali znaczenie dżumy Justyniana. Autorzy jednej z takich prac posunęli się nawet do sugestii, że pandemia była podoba do naszych epidemii grypy. Profesor Sarris, w pracy opublikowanej na łamach Past & Present, argumentuje, że autorzy takich badań ignorują dowody genetyczne, przedstawiają bałamutne dane statystyczne i źle interpretują współczesne epidemii świadectwa pisane. Niektórzy historycy są bardzo negatywnie nastawieni do sugestii, że takie czynniki jak epidemie mogą mieć znaczny wpływ na rozwój ludzkich społeczności. Ten „epidemiczny sceptycyzm” stał się popularny w ostatnich latach. Sarris jest krytycznie nastawiony do działań historyków, którzy na podstawie wyników zwróconych przez wyszukiwarki internetowe stwierdzają, że jedynie niewielki odsetek ówczesnej literatury odnosi się do epidemii, z czego wysuwają wniosek, iż była ona uznawana przez współczesnych za wydarzenie bez znaczenia. Historyk Prokopiusz, który był świadkiem epidemii, poczuł się zobowiązany zerwać ze swoją narracją dotyczącą wojskowości i opisał pojawienie się dżumy w Konstantynopolu. Jego opis przez wiele generacji wywierał olbrzymi wpływ na mieszkańcach Cesarstwa Bizantyjskiego. To mówi znacznie więcej, niż sama liczba wyrazów, których użył w opisie. Różni autorzy, piszący różne rodzaje tekstów, skupiali się na różnych tematach. Trzeba w tym kontekście odczytywać ich teksty. Sarris odrzuca też argument, że analizy praw, monet czy oficjalnych dokumentów nie wspierają tezy, by epidemia miała duży wpływ na społeczeństwo. Uczony zwraca uwagę, że od roku 546, kiedy to epidemia w pełni się rozwinęła, aż do końca rządów Justyniana w 565 roku, widoczny jest wyraźny spadek liczby przepisów prawnych ustanawianych na poziomie imperialnym. I podkreśla, że widać tutaj wyraźny kontrast z latami 542–546, kiedy to ustanawiano olbrzymią liczbę nowych przepisów, mających zapobiegać kryzysowi. Przepisów, które były ogłaszane w obliczu spadku liczby ludności i które miały na celu ograniczyć szkody wywołane przez epidemię. Na przykład w marcu 542 roku Justynian wydał przepisy mające wzmocnić sektor bankowy, które – jak sam opisywał – zostały opracowane w obliczu coraz powszechniejszej obecności śmierci, która dotarła do wszystkich zakątków. Z kolei w roku 544 cesarz próbował wprowadzić kontrolę cen i płac, gdyż wobec zmniejszającej się liczby robotników, ci, którzy przeżyli, zaczęli podnosić swoje stawki. Cesarz pisał wówczas, że oczyszczająca kara, która została zesłana przez dobroć Bożą powinna uczynić robotników lepszymi ludźmi, a tymczasem skłonili się oni ku chciwości. Uczony zwraca też uwagę, że wpływ epidemii na gospodarkę jest widoczny też w monetach. W tym czasie bowiem, po raz pierwszy od ich wprowadzenia w IV wieku, złote monety straciły na wadze. Znacząco też zmniejszyła się waga miedzianych monet bitych w Konstantynopolu. A do zjawisk tych doszło w tym samym czasie, w którym cesarz wydał przepisy mające wzmocnić sektor bankowy. Znaczenie historycznych pandemii nie powinno być oceniane przede wszystkim po tym, czy doprowadziło do upadku społeczeństwa. I odwrotnie, odporność Cesarstwa na epidemię, nie oznacza, że nie stanowiła ona poważnego wyzwania i zagrożenia, mówi Sarris. Naukowiec zauważa, że ówczesne władze działały bardzo ostrożnie i rozważnie radziły sobie z epidemią. Jeszcze do początków obecnego wieku dżumę Justyniana identyfikowano jako dżumę dymieniczą wyłącznie na podstawie tekstów opisujących jej objawy. Niedawno jednak zyskaliśmy narzędzia, które pozwoliły na badanie i śledzenie śladów Yersinia pestis – bakterii wywołującej dżumę – we wczesnośredniowiecznych szkieletach na terenie całej Europy. W 2018 roku ukazały się wyniki badań DNA anglo-saskich szczątków z Edix Hill w Cambridgeshire. Okazało się, że wiele pochowanych tam osób zmarło z powodu dżumy, a dzięki szczegółowym analizom dowiedzieliśmy się, że tamtejszy szczep Y. pestis jest najstarszym znanym szczepem powiązanym z pandemią z VI wieku. Naukowiec przypomina też, że nowe odkrycia wskazują, iż szczepy Y. pestis były znacznie bardziej zróżnicowane, niż przypuszczano. Zwykle badania nad tą pandemią rozpoczynano od źródeł literackich, z których dowiadujemy się, że choroba dotarła do Pelusium w Egipcie i stamtąd się rozprzestrzeniła. Następnie zaś dane archeologiczne i genetyczne są dopasowywane tak, by zgadzały się ze źródłami. Jednak to podejście już się nie sprawdza. Pojawienie się dżumy dymieniczej w basenie Morza Śródziemnego około 541 roku oraz jej początkowe, być może wcześniejsze, pojawienie się w Anglii, może świadczyć o dwóch różnych, ale powiązanych, drogach jej rozprzestrzeniania się, mówi Sarris. Jego zdaniem należy wziąć pod uwagę możliwość, że dżuma dotarła do basenu Morza Śródziemnego przez Morze Czerwone, a do Anglii trafiła inną drogą, na przykład przez Morze Bałtyckie i Skandynawię. Z kolei z Anglii mogła rozprzestrzenić się po Europie. Mimo, że pandemię tę znamy pod nazwą dżumy Justyniana, nigdy nie było to zjawisko lokalne. Ostatnie odkrycia dowodzą zaś, że chorowali ludzie w najdalszych zakątkach Europy. Sarris przypomina, że panuje zgoda co do tego, że Y. pestis pojawiła się w Azji Centralnej przed epoką brązu. Jego zdaniem, warto przyjrzeć się roli koczowniczych imperiów w rozprzestrzenianiu choroby. Dżuma Justyniana pojawiła się bowiem po pojawieniu się w Europie Hunów, a Czarna Śmierć uderzyła po najazdach Mongołów. « powrót do artykułu

Dzięki badaniom genetycznym, analizie genomu patogenów oraz analizie izotopów udało się wykazać związek pomiędzy paleolitycznymi mieszkańcami okolic jeziora Bajkał a ludźmi, którzy zasiedlili obie Ameryki. Człowiek współczesny pojawił się w pobliżu jeziora Bajkał w późnym paleolicie. Świadczą o tym liczne zabytki materialne. Z kolei badania genetyczne ujawniają wiele fal mieszania się różnych populacji, co wskazuje, że w neolicie i epoce brązu dochodziło do licznych migracji i złożonych interakcji kulturowych. Nie znamy jednak natury i czasu tych interakcji. Autorzy najnowszych badań dokonali pełnej analizy genomu 19 osób, które żyły w okolicach Bajkału pomiędzy górnym paleolitem a epoką brązu. Wykazali w nich, że istnieje bezpośrednie pokrewieństwo genetyczne pomiędzy pierwszymi mieszkańcami Ameryk, a paleolitycznymi mieszkańcami okolic Bajkału. Co więcej, badania wykazały, że ci pierwsi osadnicy są przodkami wszystkich rdzennych mieszkańców Ameryk żyjących poza Arktyką. Autorzy badań dowiedli też, że skład genetyczny ludności, która we wczesnym neolicie i w epoce brązu zamieszkiwała okolice Bajkału to skutek mieszania się genomów, do którego dochodziło pomiędzy 8. a 6. tysiącleciem przed Chrystusem. Jakby tego było mało, wykryto ślady interakcji tamtejszej ludności z mieszkańcami zachodniej części stepu eurazjatyckiego, a w genomach dwóch osób z wczesnej epoki brązu, które nie miały wśród przodków ludzi z zachodniej Eurazji wykryto ślady Yersinia pestis (dżuma). Badania te są najpełniejszą rekonstrukcją związków pomiędzy paleolitycznymi mieszkańcami Syberii, a pierwszymi ludźmi w Amerykach oraz dokumentują przemieszczanie się ludzi i patogenów w Eurazji w epoce brązu. Już wcześniejsze badania wykazywały związki pomiędzy populacjami Syberii i obu Ameryk. Teraz naukowcy z Instytutu Historii Człowieka im. Maxa Plancka, Moskiewskiego Uniwersytetu Państwowego i koreańskiego Uniwersytetu Narodowego w Seulu wykazali najstarsze znane nam związki genetyczne. Jedna z badanych osób żyła bowiem przed 14 000 lat. Okazało się, że w genomie tej osoby, która żyła w północno zachodniej Syberii, znaleziono ślady populacji z północnej Eurazji i północno-wschodniej Azji. Tych samych, które są obecne też w genomie rdzennych mieszkańców Ameryk. To zaś wskazuje, że linie przodków ludzi, którzy zasiedlili Ameryki są bardziej złożone niż sądzono. Jednak dopiero przyszłe badania genetyczne mogą pokazać, kiedy i gdzie doszło do połączenia się puli genetycznej populacji, która zasiedliła Ameryki. Jeśli zaś chodzi o Y. pestis odkryte u dwóch osobników, to i tutaj naukowców czekały niespodzianki. Obie osoby pod względem genetycznym pochodziły z Azji północno-wschodniej. Analiza izotopów u jednej z nich wykazała, że nie urodziła się w miejscu, w którym znaleziono jej szczątki. A analiza Yersinia pestis wykazała, że patogen jest najbliżej spokrewniony z nowożytnym szczepem znalezionym u osoby żyjącej u wschodnich wybrzeży Bałtyku. To wskazuje na dużą mobilność patogenów w epoce brązu. Maria Spyrou, jedna ze współautorek badań, mówi, że sugeruje to również dużą mobilność ludzi w tym czasie. Z kolei Johannes Krause stwierdza, że mamy nadzieję, iż w przyszłości, dzięki większej ilości danych, będziemy mogli określić więcej szczegółów na temat rozprzestrzeniania się dżumy. « powrót do artykułu