Jak rozprzestrzeniała się malaria? Zrekonstruowano 5500 lat historii choroby

[KopalniaWiedzy.pl 330]

Malaria to jedna z najbardziej zabójczych chorób w historii ludzkości. W 2022 roku zanotowano 249 milionów zakażeń i 608 000 zgonów w 85 krajach. Obecnie ograniczona jest głównie do obszarów tropikalnych, ale nieco ponad 100 lat temu występowała na połowie powierzchni Ziemi, w tym w USA, Kanadzie, w Skandynawii i na Syberii. Choroba jest przedmiotem intensywnych badań, również dotyczących jej historii i ewolucji. Międzynarodowa grupa naukowa pracująca pod kierunkiem ekspertów z Instytutu Antropologii Ewolucyjnej im. Maxa Plancka zrekonstruowała ewolucję oraz drogi rozprzestrzeniania się malarii w ciągu ostatnich 5500 lat.

Spuścizna malarii zapisana jest w naszych genach. Warianty genów odpowiedzialnych za niszczące choroby krwi, takie jak niedokrwistość sierpowatokrwinkowa, przetrwały u ludzi prawdopodobnie dlatego, że zapewniają częściową odporność na malarię, mówi główna autorka badań, doktorantka Megan Michel.

Ewolucję malarii trudno jest jednak śledzić, gdyż choroba nie pozostawia ona oczywistych śladów na szkieletach, mamy też niewiele dokumentów z przeszłości opisujących malarię. Jednak dzięki rozwojowi nowoczesnych technik badawczych zauważono, że w zębach można znaleźć DNA patogenów, które krążyły we krwi w chwili śmierci.

Obecnie malaria występuje endemicznie w tropikalnych regionach Ameryki, a naukowcy od dawna spierają się, czy jeden z dwóch najbardziej śmiercionośnych gatunków wywołujących malarię – Plasmodium vivax (zarodziec ruchliwy) – który zaadaptował się do klimatu umiarkowanego, przybył wraz europejską kolonizacją, czy też tysiące lat wcześniej, gdy ludzie dopiero zasiedlali nowe kontynenty.

By odpowiedzieć na to pytanie naukowcy z 80 instytucji z 21 krajów przeanalizowali DNA osoby zainfekowanej malarią, którą pochowano w Laguna de los Cóndores, w lesie deszczowym wysoko w peruwiańskich Andach. Dowiedzieli się, że P. vivax z Laguna de los Cóndores jest podobny do starego europejskiego P. vivax, co sugeruje, że do infekcji doszło w ciągu pierwszych 100 lat po przybyciu Europejczyków. Naukowcy wykazali też istnienie związku pomiędzy P. vivax z Laguna de los Cóndores a współczesnym patogenem występującym na terenie Peru. Dowiedliśmy nie tylko faktu, że malaria szybko dotarła w te dość odległe regiony, ale dane wskazują też, że patogen się tutaj rozwijał, zadomowił i skutkował powstaniem odmian, które do dzisiaj zarażają ludzi w Peru, dodaje Eirini Skourtanioti. Natomiast obecność w Ameryce P. falciparum to prawdopodobnie skutek transatlantyckiego handlu niewolnikami.

Naukowcy opisali też działania wojenne, które doprowadziły do rozprzestrzeniania się malarii w Europie. W pobliżu gotyckiej Katedry św. Rumolda w Mechalen w Belgii znajduje się cmentarz, który istniał przy pierwszym stałym szpitalu wojskowym nowożytnej Europy. Szpital działał w latach 1567–1715. Badania szczątków pochowanych tam osób wykazały, że niektóre z osób zmarłych przed wybudowaniem szpitala były zarażone P. vivax, natomiast po wybudowaniu szpitala wśród zmarłych byli ludzie zarażeni najbardziej śmiercionośnym zarodźcem malarii, Plasmodium falciparum. Co więcej, obserwujemy więcej przypadków malarii wśród mężczyzn, którzy nie pochodzili z tych okolic i trafili do szpitala. Zidentyfikowaliśmy też ludzi zarażeni P. falciparum, gatunkiem, który był rozpowszechniony w basenie Morza Śródziemnego, ale nie występował endemicznie na północ od Alp, dodaje Federica Pierini.

Zmarli zarażeni P. falciparum to mężczyźni z basenu Morza Śródziemnego. Prawdopodobnie są to żołnierze z północnych Włoch, Hiszpanii i innych regionów, którzy podczas wojny 80-letniej walczyli w Armii Flandrii hiszpańskich Habsburgów. Stwierdziliśmy, że masowe przemieszczanie się wojska odgrywało ważną rolę w rozprzestrzenianiu się malarii, podobną do tej, jaką w obecnej Europie odgrywa rozprzestrzenianie się tej choroby na lotniskach. W naszym zglobalizowanym świecie podróżujący ludzie przynoszą patogeny Plasmodium do regionów, w których zostały one wytępione, a komary mogą nawet prowadzić do lokalnej transmisji, dodaje Alexander Herbig.

W Azji badacze dokonali niespodziewanego odkrycia. Zidentyfikowali najstarszy znany przypadek malarii na tym kontynencie. Materiał genetyczny patogenu znaleziono w szczątkach osoby pochowanej około 800 roku przed Chrystusem w Chokhopani w dolinie rzeki Kali Gandaki w Nepalu. Obszar ten położony na wysokości 2800 metrów nad poziomem morza znajduje się poza zasięgiem zarówno występowania Plasmodium, jak i komarów z rodzaju Anopheles. Okolice Chokhopani są zimne i dość suche. Ani pasożyt, ani przenoszące go komary, nie są w stanie przetrwać na tej wysokości. Zadaliśmy więc sobie pytanie, w jaki sposób osoba z Chokhopani zaraziła się malarią, która mogła ostatecznie doprowadzić do jej śmierci, stwierdza profesor Christina Warinner z Uniwersytetu Harvarda i Instytutu Maxa Plancka.

Analizy genetyczne wykazały, że zmarłym był miejscowy mężczyzna, przystosowany do życia na dużych wysokościach. Jednak dowody archeologiczne z Chokhopani i okolic wskazują, że tutejsi mieszkańcy byli zaangażowani w długodystansowy handel. Myślimy o tych regionach jako odległych i niedostępnych. Ale dolina Kali Gandaki była rodzajem himalajskiej autostrady, łączącej Wyżynę Tybetańską z Indiami. Miedziane przedmioty znalezione w pochówkach w Chokhopani wskazują, że tutejsi mieszkańcy byli częścią sieci handlowej obejmującej północne Indie. Nie musieli też wędrować daleko, by dotrzeć do nisko położonych bagiennych obszarów Teraju, obejmujących Nepal i Indie, w których do dzisiaj malaria występuje endemicznie, wyjaśnia profesor Mark Aldenderfer.

To pierwsze badania, podczas których można było przeanalizować dawne drogi rozprzestrzeniania się malarii w Europie, w której chorobę tę udało się eradykować. Obecnie każdego roku w UE rejestruje się około 6000 przypadków malarii, z czego 99,8% jest związanych z podróżami. W 2022 roku na terenie Unii Europejskiej odnotowano 13 lokalnych zarażeń malarią (7 we Francji, 3 w Niemczech, 2 w Hiszpanii i 1 w Irlandii). Sytuacja jest jednak dynamiczna i może ulec zmianie w związku ze zmianami klimatu i związanymi z nimi zmianami występowania różnych organizmów.

« powrót do artykułu

[oneiro 1]

Tutaj chyba zabrakło "z"

 

"[...] który zaadaptował się do klimatu umiarkowanego, przybył wraz europejską kolonizacją, czy też tysiące lat wcześniej, gdy ludzie [...]"