已滅絕鼠疫桿苗在黑死病出現前數千年 或已廣泛感染不列顛群島居民
最新刊於《自然通訊》的研究指,在英國三副古老骸骨的牙齒中,檢驗出一種已滅絕鼠疫桿菌 (Yersinia pestis) 菌株的 DNA ,顯示該種病原體,在致命的黑死病瘟疫席捲歐洲之前數千年已抵達歐洲西部。
是次研究所用的其中兩具骸骨是青少年,被埋葬在英國西南部薩默塞特郡 Charterhouse Warren 的亂葬崗中; 第 3 位則是一位年齡介乎 35 至 45 歲之間的中年女性,被葬在英國西北部金巴倫郡 Levens 環形石塚中。這三人幾乎在同一時期生活,但尚不清楚瘟疫是否他們死亡的原因。
鑑定出的鼠疫桿菌菌株與導致黑死病的菌株不同,黑死病爆發造成了一場持續 500 年的大流行,並在全球造成在大約 7,500 萬至 2 億人死亡。
然而,是次的發現是迄今在英國發現最古老的鼠疫桿菌的感染病例,表明鼠疫比在導致 14 世紀開始在各地斷續出現的第二次鼠疫大流行,出現致命、容易傳播的基因突變之前已在歐洲西部出現。
領導是次研究的英國 Francis Crick 研究所基因組學家 Pooja Swali 解釋指,在超過 4,000 年歷史的降解樣本中,檢測到古老病原體是令人難以置信。這些基因組可以告訴學者該病原體的傳播和演化歷史,並有望幫助我們了解哪些基因可能在傳播中起關鍵作用。
第二次瘟疫大流行是人類歷史上一系列相當重大的事件,不僅改變了各國經濟、政治和文化,而且潛在地改變了我們的基因組。
雖然我們對鼠疫有大量研究,但對該病的起源和傳播方式,多年來學界都仍嘗試弄清楚。現時已知最古老的鼠疫桿菌則在大約 5,000 年前的歐亞大陸,新石器時代晚期和青銅時代 (Late Neolithic and Bronze Age, LNBA) 期間出現。
這種疾病以兩種形式傳播:通過跳蚤叮咬傳播的腺鼠疫或敗血性鼠疫,以及透過人類飛沫傳播的肺鼠疫。最常見的 LNBA 菌株則缺乏跳蚤傳播的適應性,表明早期鼠疫並不那麼致命。
但肺鼠疫的傳染性如何? Swali 的團隊從 34 副骸骨的牙齒中提取 DNA ,調查了鼠疫桿菌在英國的早期傳播情況。最終在其中 3 人的牙齒中檢測到了該病原體,而根據放射性碳元素鑑年,骸骨可追溯到大約 4,000 年前。
有趣的是, Charterhouse Warren 的亂葬崗並非該時期的典型墓地。更重要的是,當中 28 個人的許多骨頭都顯示出致命創傷的跡象,表明該遺址曾被用於處理被暴力對待的屍體。該兩人很可能在死前感染了鼠疫,但感染不太可能是他們死亡的主因。相比之下,埋在環形石塚中的中年婦人是如何死去,則無從得知。
在這 3 人中,細菌 DNA 都缺乏跳蚤傳播的基因突變;最早發現這種突變的時間大約在 3,800 年前。
新發現亦表明,鼠疫桿菌從歐洲大陸傳播到不列顛群島的時間比我們過去已知的早。這種早期廣泛的地理傳播似乎表明肺鼠疫不僅傳播得遠,而且相當容易地傳播。進一步的調查可能有助揭示這種能力對當時人類的影響。
來源:
Science Alert, Black Death Pathogen Lurked in Britain Millennia Before Plague Struck
報告:
Swali, P., Schulting, R., Gilardet, A. & et al. (2023). Yersinia pestis genomes reveal plague in Britain 4000 years ago. Nat Commun 14, 2930. doi: 10.1038/s41467-023-38393-w
文/AC