Zaloguj się, aby obserwować tę zawartość
Obserwujący
0

Czarna Śmierć zmieniła nasz genom. Przez nią jesteśmy bardziej podatni na inne choroby
dodany przez
KopalniaWiedzy.pl, w Nauki przyrodnicze
-
Podobna zawartość
-
przez KopalniaWiedzy.pl
W wyniku sekwencjonowania DNA pobranego ze szczątków 1313 osób, które żyły w Eurazji w ciągu ostatnich 37 000 lat, znaleziono materiał genetyczny 5486 bakterii, wirusów i pasożytów, należących do 492 gatunków ze 136 rodzajów. Było wśród nich 3384 patogenów ludzkich należących do 124 gatunków, w tym i takie, na które dotychczas nie natrafiono w starych ludzkich szczątkach. Zespół naukowy, w skład którego wchodzili m.in. Eske Willerslev, Astrid K. N. Iversen i Martin Sikora, stwierdził, że najstarsze ze znalezionych dowodów na zoonozy – choroby, którymi ludzie zarażają się od zwierząt – pochodzą sprzed 6500 lat. Choroby te zaczęły się szerzej rozprzestrzeniać około 5000 lat temu.
Badacze znelźli też najstarsze ślady genetyczne bakterii dżumy – Yersinia pestis. Pochodzą one sprzed 5500 lat. Malarię (Plasmodium vivax) znaleziono w materiale sprzed 4200 lat, a trąd (Mycobacterium leprae) obecny był w próbce sprzed 1400 lat. Dowiedzieliśmy się również, że ludzkość zmaga się z wirusowym zapaleniem wątroby typu B od co najmniej 9800 lat, a błonica (Corynebacterium diphtheriae) atakuje nas od 11 100 lat.
Od dawna podejrzewaliśmy, że rozwój rolnictwa i hodowli zwierząt rozpoczął nową epokę chorób w historii ludzkości. Teraz badania DNA pokazują, że stało się to co najmniej 6500 lat temu. Te patogeny nie tylko powodują choroby. Mogą się przyczyniać do załamania populacji, migracji i adaptacji genetycznej, mówi Willerslev.
Rozprzestrzenienie się zoonoz przed 5000 lat zbiega się w czasie z migracją mieszkańców Stepu Pontyjskiego na teren północno-zachodniej Europy. Migrowali wówczas pasterze należący do kultury grobów jamowych.
Badania nad historią ludzkości i chorób mają znaczenie nie tylko historyczne. Mogą być też nauką na przyszłość. Jeśli zrozumiemy, co stało się w przeszłości, przygotujemy się na przyszłość. Eksperci przewidują bowiem, że wiele z nowych chorób, jakie nam zagrożą, będzie pochodziło od zwierząt, mówi profesor Martin Sikora. A Eske Willerslev dodaje, że mutacje, które w przeszłości okazały się korzystne, prawdopodobnie pojawią się znowu. Ta wiedza jest ważna dla rozwoju przyszłych szczepionek, pozwala też nam stwierdzić, czy szczepionki, jakimi obecnie dysponujemy, są wystarczające, czy też potrzebujemy nowych ze względu na mutujące patogeny.
Źródło: The spatiotemporal distribution of human pathogens in ancient Eurasia, https://www.nature.com/articles/s41586-025-09192-8
« powrót do artykułu -
przez KopalniaWiedzy.pl
Naukowcy z Instytutu Francisa Cricka i Liverpool John Moores University (LJMU) zskewencjonowali najstarsze DNA z Egiptu. Pochodzi ono od człowieka, który żył 4800–4500 lat temu, a więc w czasach, gdy powstawały pierwsze piramidy. Osiągnięcie zespołu Adelina Morez Jacobs, Pontusa Skoglunda i Linusa Girdlanda-Flinka jest tym bardziej imponujące, że mamy tutaj do czynienia nie tylko z najstarszym, ale i z pierwszym kompletnym ludzkim genomem ze starożytnego Egiptu. To świetnie pokazuje, jak wielkiego postępu dokonano od czasu, gdy w 1985 roku Svante Pääbo rozpoczynał pionierskie badania nad starożytnym egipskim DNA.
Materiał genetyczny do obecnych badań pozyskano z zęba mężczyzny pochowanego w Nuwayrat, wsi położonej 265 kilometrów na południe od Kairu. Pochówek został odkryty na początku XX wieku przez Johna Garstanga. Zwłoki były przechowywane początkowo w Liverpoolskim Instytucie Archeologii (obecnie to część University of Liverpool), a następnie zostały przeniesione do World Museum Liverpool.
Mężczyzna zmarł w czasie, gdy Egipt przechodził od wczesnego okresu dynastycznego do Starego Państwa, pomiędzy rządami II (wczesny okres dynastyczny), a IV (Stare Państwo) dynastii. Został pochowany w dużym naczyniu ceramicznym w grobie wykutym na zboczu wzgórza. Było to w czasach, gdy nie stosowano jeszcze technik mumifikacyjnych, co być może pomogło zachować DNA.
Badania pokazały, że około 80% jego materiału genetycznego wskazuje na pochodzenie z Afryki Północnej, a pozostałe 20% jest zgodne z DNA osób zamieszkujących Żyzny Półksiężyc, przede wszystkim dawną Mezopotamię. Widać też pokrewieństwo z neolitycznymi mieszkańcami Anatolii i Lewantu. Takie wyniki potwierdzają to, co wiemy z badań archeologicznych – starożytny Egipt miał ożywione kontakty ze wschodnimi regionami Śródziemiomorza. Nie były to, jak widać, wyłącznie kontakty handlowe i kulturowe, dochodziło też do mieszania się populacji. Dodatkowe badania pokazały, że mężczyzna najprawdopodobniej dorastał w Egipcie.
Nasza wiedza o starożytnym Egipcie pochodzi w znacznej mierze z badań archeologicznych. Dzięki dekadom badań bioarcheologicznym, na przykład badaniom nad morfologią zębów, naukowcy mogli do pewnego stopnia określać pokrewieństwo starożytnych Egipcjan z populacjami Afryki Północnej i Azji Zachodniej. Poważna barierą był jednak brak badań genetycznych, szczególnie dotyczących genomów z okresu Starego Państwa. To wciąż utrudnia zrozumienie składu ludnościowego i przepływu genów u początków Egiptu. Dotychczas najstarsze jądrowe DNA – niekompletne – pochodziło od trzech osób, żyjących pomiędzy VIII wiekiem p.n.e., a pierwszą połową I wieku naszej ery. Teraz zaś możemy porównać te dane z danymi pochodzącymi z czasów pierwszych egipskich dynastii.
Mężczyzna z Nuwayrat zmarł pomiędzy 2855 a 2570 rokiem przed naszą erą. Pochówek w dużym glinianym naczyniu wskazuje, że należał do wyższej klasy w porównaniu z innymi pochowanymi w tym samym miejscu. Prawdopodobnie miał brązowe oczy i włosy oraz ciemną lub czarną skórę. Miał 157–160 centymetrów wzrostu, zmarł w wieku 44–64 lat, a bardziej prawdopodobna jest górna granica. Zajmował się pracą fizyczną, co stoi w sprzeczności z typem pochówku. Ślady pozostały na szkielecie sugerują, że mógł być garncarzem. Być może jednak był wyjątkowo utalentowany lub awansował w hierarchii społecznej, stąd taki a nie inny pochówek.
Badania izotopowe wskazują, że dorastając spożywał dietę typową dla suchego gorącego klimatu Doliny Nilu, jadł białko zwierzęce i roślinne, pszenicę, jęczmień, ryby. Porównanie jego genomu z innymi starożytnymi DNA wskazuje na niemal 80% pokrewieństwa z Afryką Północą i 20% z neolityczną Mezopotamią, trzeci najsłabiej reprezentowany komponent genetyczny pochodzi z Lewantu.
Źródło: Whole-genome ancestry of an Old Kingdom Egyptian, https://www.nature.com/articles/s41586-025-09195-5
« powrót do artykułu -
przez KopalniaWiedzy.pl
Fenicjanie pojawili się na wschodnim wybrzeżu Morza Śródziemnego już w III tysiącleciu p.n.e. Z czasem rozprzestrzenili się po całym basenie Śródziemiomorza, stając się jedną z najbardziej wpływowych kultur morskich w dziejach. W VI wieku jedna z ich kolonii, Kartagina, była dominującą siłą w regionie. Naukowcy z Instytutu Maxa Plancka i Uniwersytetu Harvarda postanowili dowiedzieć się więcej o przodkach Kartagińczyków i zbadać ich związki genetyczne z mieszkańcami Fenicji. Wyniki badań były dla nich zaskoczeniem.
Znaleźliśmy zaskakująco mało genów z Lewantu u Kartagińczyków z zachodniej i środkowej części Morza Śródziemnego, mówi główny autor badań Harald Ringbauer. To pokazuje, że kultura fenicka rozprzestrzeniała się nie poprzez masową migrację, ale przez dynamiczne procesy transmisji i asymilacji.
Naukowcy zbadali genom 210 osób, z których 196 pochodziło z 14 miejsc w Lewancie, Afryce Północnej, na Półwyspie Iberyjskim, Sycylii, Sardynii czy Ibizie, identyfikowanych jako fenickie lub kartagińskie. Z badań wynika, że Fenicjanie z Lewantu mieli niewielki udział w genomie Kartagińczyków z VI-II wieku p.n.e.
Okazało się, że świat kartagiński był genetycznie niezwykle różnorodny. W każdym zbadanym przez nas miejscu pochodzenie etniczne ludności było bardzo zróżnicowane. Największy udział miały geny podobno do genetyki współczesnych mieszkańców Sycylii i regionu Morza Egejskiego, a bardzo wielu Fenicjan miało znaczącą domieszkę genów z północy Afryki, wyjaśnia profesor David Reich z Uniwersytetu Harvarda.
Badania dowodzą, że kultura fenicka była bardzo kosmopolityczna. Na terenach zdominowanych przez Kartagińczyków ludzie z Afryki Północnej łączyli się z osobami, których przodkowie pochodzili w dużej mierze z północy (Sycylia) i północnego wschodu (Morze Egejskie). Ważną rolę w poszerzaniu wpływów Fenicjan odgrywały więc nie tylko handel i zakładanie kolonii, ale również małżeństwa i mieszanie się różnych populacji. Naukowcy znaleźli nawet blisko spokrewnione dwie osoby – które łączyły osoby pradziadków – z których jedną pochowano na Sycylii, a drugą na północy Afryki.
Odkrycia te stanowią kolejne dowody pokazujące, że mieszkańcy basenu Morza Śródziemnego są ze sobą silnie powiązani. Przemieszczają się oni na duże odległości i łączą ze sobą. Badania takie pokazują, jak ważna jest analiza starożytnego DNA, dzięki której możemy poznać społeczności, o których mamy stosunkowo niewiele informacji ze źródeł historycznych, dodaje profesor Ilan Gronau z izraelskiego Uniwersytetu Reichmana.
« powrót do artykułu -
przez KopalniaWiedzy.pl
Obecnie Sahara to jeden z najbardziej suchych regionów naszej planety. Jednak nie zawsze tak było. W okresie wilgotnym, który miał miejsce 14 500 – 5000 lat temu, Sahara była zieloną sawanną. W takich warunkach DNA rzadko zostaje zachowane, więc mamy ograniczone informacje o historii genetycznej i demograficznej tego regionu. Jednak międzynarodowemu zespołowi naukowemu udało się pozyskać DNA z naturalnie zmumifikowanych szczątków dwóch kobiet sprzed 7000 lat, które zachowały się w kolebie skalnej Takarkori w południowo-zachodniej Libii.
Większość materiału genetycznego obu kobiet pochodzi od nieznanej wcześniej północnoafrykańskiej linii, która oddzieliła się od linii subsaharyjskich mniej więcej w tym samym czasie, gdy H. sapiens wyszedł z Afryki. Te linie genetyczne z północy Afryki były przez większość czasu izolowane. Obie kobiety były blisko spokrewnione z przodkami zbieraczy sprzed 15 000 lat, których szczątki odkryto w jaskini Taforalt w Maroku, a którzy łączeni są z kulturą iberomauruzyjską. Widoczne jest też pokrewieństwo ze szczątkami z marokańskich stanowisk Ifri Ouberrid i Ifri n’Amr o’Moussa.
Jednocześnie kobiety z Takarkori wykazują minimalne pokrewieństwo z mieszkańcami Lewantu, a to sugeruje, że rozpowszechnianie się pasterstwa na Saharze było wynikiem wymiany kulturowej, a nie migracji dużych grup ludzi, jak mogą wskazywać dowody archeologiczne. Jeśli dodatkowo weźmiemy pod uwagę fakt, że w genomach z Takarkori występuje bardzo mało domieszki genów neandertalczyków – jest jej 10-krotnie mniej niż u ludzi z Lewantu – oraz fakt, że linie genetyczne obu kobiet w zdecydowanej większości pochodzą z Afryki Północnej, badacze stwierdzają, że był to obszar genetycznie izolowany, zatem zielona Sahara nie była korytarzem migracji pomiędzy wnętrzem Afryki a jej północnymi częściami. Obecnie linia genetyczna obu kobiet nie istnieje samodzielnie, stanowi jednak ważny komponent dziedzictwa genetycznego mieszkańców północy Afryki.
Badania te stanowią ważny krok w kierunku lepszego poznania historii ludzkich migracji, przepływu genów na Saharze i umożliwiają dokładniejsze zrekonstruowanie tak istotnych wydarzeń, jak wyjście H. sapiens z Afryki oraz inne kluczowe momenty naszej ewolucji.
« powrót do artykułu -
przez KopalniaWiedzy.pl
Choroby odzwierzęce, zoonozy, stanowią zdecydowaną większość chorób atakujących ludzi. Znamy ponad 1400 patogenów zdolnych do wywołania u nas chorób, z czego 61% pochodzi od zwierząt. Ludzie zaczęli powszechnie zarażać się tego typu patogenami w momencie, gdy udomowili zwierzęta. Niektóre z tych chorób wywarły olbrzymi wpływ na naszą historię i kulturę. Jedną z nich jest dżuma, wywoływana przez bakterię Yersinia pestis. Jej pochodzenie i historia wciąż są tajemnicą.
Naukowcy z Niemiec, Korei i USA poinformowali o zidentyfikowaniu wymarłego szczepu LNBA (Late Neolithic Bronze Age) Y. pestis w zębie owcy, która żyła przed około 4000 tysiącami lat. To pierwszy przypadek znalezienia LNBA Y. pestis u zwierzęcia. Dotychczas szczep ten identyfikowano wyłącznie u ludzi z Eurazji. Badacze zdobyli też dowody wskazujące, że LNBA, niezdolny do efektywnego rozprzestrzeniania się za pośrednictwem pcheł, zaraził ludzi za pośrednictwem owiec i prawdopodobnie też innych zwierząt domowych. Pierwotne źródło szczepu pozostaje nieznane.
Rekonstruowanie patogenów na podstawie szczątków dawnych zwierząt jest bardzo trudne. Zwierzęta bowiem zachowują się w materiale archeologicznym głównie jako pozostałości ludzkiego pożywienia. To zaś oznacza, że nie znajduje się całych szkieletów, a wiele znajdowanych kości zostało poddanych intensywnej obróbce cieplnej. Co więcej ludzie unikają spożywania zwierząt, po których widać, że są chore, zatem zapis archeologiczny zachowuje zdrowe zwierzęta. Nawet jeśli zostanie zjedzone chore zwierzę i zainfekuje ono wiele osób, jest bardzo mało prawdopodobne, by archeolodzy trafili właśnie na szczątki tego zwierzęcia. Wszystkie te czynniki zmniejszają szanse na znalezienie zarażających ludzi patogenów w szczątkach zwierząt. Obecnie tylko w jednym przypadku udało się zidentyfikować taki patogen – Brucella melitensis – w szczątkach zwierzęcia starszych niż tysiąc lat.
Dotychczas na podstawie materiału pobranego od żyjących w przeszłości ludzi udało się zrekonstruować około 200 genomów Y. pestis. Jednak jeśli chodzi o zwierzęta, to wyniki nie są już tak dobre. Dysponujemy pojedynczym, częściowo zrekonstruowanym, genomem Y. pestis pochodzącym od średniowiecznego szczura. Badania najbardziej rozpowszechnionych genomów wskazują, że ich przodek pojawił się około 4000 lat temu w środkowym biegu Wołgi w regionie Samary. Pierwotnym rezerwuarem były gryzonie. Y. pestis rozprzestrzeniała się za pośrednictwem pcheł. Przodkiem Y. pestis jest Yersinia pseudotuberculosis. Dżuma narodziła się stosunkowo niedawno, kilka tysięcy lat temu, i bardzo szybko zaczęła zarażać ludzi.
Osobny szczep od przenoszącego się za pośrednictwem pcheł stanowił LNBA, który istniał od ok. 2900 do 500 r. p.n.e. Zarażał różne populacje ludzi żyjące od zachodu Europy po Mongolię. Brakuje mu jednak zdolności do przenoszenia się za pośrednictwem pcheł, więc jego zwierzęcy rezerwuar pozostawał tajemnicą. Tę tajemnicę właśnie udało się odkryć.
Szczątki owcy, w których odkryto genom LNBA Y. pestis zostały znalezione na stanowisku Arkaim. Była to ważna ufortyfikowana osada kultury Sintaszta-Pietrowka położona na południu Uralu. Zrekonstruowany z zęba owcy bakteryjny genom nie tylko należy do szczepu LNBA, ale odpowiada genomowi LNBA wyizolowanemu od żyjących w tym samym czasie ludzi.
Gospodarka Arkaim koncentrowała się na hodowli zwierząt, a sama kultura Sintaszta-Pietrowka wniosła wiele innowacji. To jej przedstawiciele intensywnie wykorzystywali konie w czasie walki i wynaleźli rydwany.
Intensywna gospodarka pasterska Sintaszta-Pietrowka oznaczała, że ludzie mieli kontakt z dużymi stadami udomowionych zwierząt, które z kolei miały kontakt z dzikimi zwierzętami żyjącymi na stepie, w tym z gryzoniami. Mieli z nimi kontakt też i ludzie, którzy na stepie żyli, a którzy polowali na świstaki dla ich mięsa i futra. Skądinąd wiemy, że i współcześnie owce wypasane w zachodnich Chinach zarażają się Y. pestis gdy poliżą lub zjedzą szczątki chorego świstaka. W regionach endemicznego występowania Y. pestis nawet 5% owiec miało kontakt z tym patogenem.
Biorąc więc pod uwagę to, co wiemy współczesnej epidemiologii dżumy na azjatyckim stepie, możemy przypuszczać, że podobne procesy zachodziły tysiące lat temu. W transmisji szczepu LNBA z gryzoni na ludzi nie pośredniczyły pchły, ale zwierzęta domowe. To zaś mogło ograniczać zasięg zachorowań, co jest zgodne z obserwacjami. Ofiary LNBA miały bowiem typowe pochówki, które są odmienne od masowych grobów ofiar epidemii Y. pestis roznoszonej przez pchły.
Oryginalny rezerwuar linii LNBA Y. pestis nadal pozostaje nieznany, jednak inne drogi transmisji patogenu skutkowały różnicami w presji ewolucyjnej i inną historią choroby.
« powrót do artykułu
-
-
Ostatnio przeglądający 0 użytkowników
Brak zarejestrowanych użytkowników przeglądających tę stronę.