Karta över föreslagna Yersinia pestis cirkulation i hela Eurasien. A) Ingång till Y. pestis in i Europa från centrala Eurasien med expansionen av pastorister i Yamnaya runt 4, 800 år sedan. B) Cirkulation av Y. pestis till södra Sibirien från Europa. Endast kompletta genom visas. Kredit:Aida Andrades Valtueña. Andrades Valtueña et al. (2017). Stenålderspesten och dess beständighet i Eurasien. Aktuell biologi .
Ett team av forskare ledda av forskare vid Max Planck Institute for Science of Human History har sekvenserat de första sex europeiska genomen av den pestframkallande bakterien Yersinia pestis från yngre stenåldern till bronsåldern (4, 800 till 3, 700 år sedan). Analys av dessa prover, publiceras i Aktuell biologi , antyder att stenålderspesten kom in i Europa under yngre stenåldern med en storskalig folkvandring från den eurasiska stäppen.
Pest orsakad av Y. pestis har varit ansvarig för stora historiska pandemier, inklusive den ökända digerdöden på 1300-talet e.Kr. Genom att analysera gamla former av sjukdomen, forskarna hoppas kunna lära sig mer om utvecklingen av pesten och hur den blev mer virulent med tiden.
För denna studie, teamet analyserade över 500 tand- och benprover från Tyskland, Ryssland, Ungern, Kroatien, Litauen, Estland och Lettland och screenade dem för närvaron av Y. pestis . De återhämtade sig fullt Y. pestis genom från sex individer, kraftigt öka antalet Y. pestis genomer tillgängliga för studier under denna tidsperiod och ger en aldrig tidigare skådad möjlighet att studera hur sjukdomen utvecklades efter dess introduktion i Europa.
Pesten anlände troligen till Centraleuropa ungefär samtidigt som stäppnomaderna
Forskarna fann att Y. pestis genom från denna tidsperiod, som hittades i olika delar av Europa, var alla ganska nära släkt. "Detta tyder på att pesten antingen kom in i Europa flera gånger under denna period från samma reservoar, eller gick in en gång på stenåldern och blev kvar där, " förklarar Aida Andrades Valtueña från Max Planck Institute for Science of Human History, första författare till studien. För att klargöra vilket scenario som var mer sannolikt, forskarna undersökte sina uppgifter i samband med de befintliga arkeologiska och forntida DNA -bevisen om människors rörelse under samma period.
En manlig person (6Post) från webbplatsen Haunstetten Postillionstraße, med en dolk, flinta pilhuvuden, armband och benstift. Upphovsman:Stadtarchäologie Augsburg
Börjar runt 4, 800 år sedan, det skedde en stor expansion av människor från den kaspiska-pontiska stäppen till Europa. Dessa människor bar distinkta genetiska markörer som tillåter deras rörelser och genetiska inflytande, närvarande i i stort sett alla moderna européer, att spåras. Intressant, de tidigaste indikationerna på pesten i Europa sammanfaller med ankomsten av stäppfäder i den mänskliga befolkningen. Detta stöder idén om att pesten spred sig tillsammans med den storskaliga migrationen av stäppnomader. "Enligt vår uppfattning, människans genetiska härkomst och blandning, i kombination med tidsserien inom yngre stenåldern-bronsåldern Y. pestis härstamning, stödja uppfattningen att Y. pestis introducerades möjligen för Europa från stäppen runt 4, 800 år sedan, där den etablerade en lokal reservoar innan den flyttade tillbaka mot centrala Eurasien, " förklarar Alexander Herbig från Max Planck Institute for Science of Human History, motsvarande författare till studien.
Analys bekräftar förändringar i pestvirulensgener
De pestgenom som forskarna återvunnit bekräftar att förändringar inträffade under denna period i gener relaterade till pestvirulens, som föreslagits i tidigare forskning. Ytterligare forskning kommer att behövas för att bekräfta hur dessa förändringar påverkade sjukdomens svårighetsgrad.
Dock, är det möjligt att Y. pestis var redan kapabel att orsaka storskaliga epidemier innan den utvecklade dessa egenskaper. Johannes Krause, chef för institutionen för arkeogenetik vid Max Planck Institute for Science of Human History och huvudförfattare till studien, förklarar, "Hotet om Y. pestis infektioner kan ha varit en av orsakerna till den ökade rörligheten under den sena neolitiska och tidiga bronsåldern. "Med andra ord, stäppfolket kunde ha flyttat för att komma bort från pesten. Vidare, införandet av sjukdomen i Europa kunde ha spelat en roll för den genetiska omsättningen av europeiska befolkningar. "Det är möjligt att vissa europeiska befolkningar, eller stäppfolket, kan ha haft en annan immunitetsnivå. "Ytterligare forskning för att analysera ännu fler prover, från båda Y. pestis och människor, från ett bredare tidsmässigt och geografiskt område kommer att behövas för att bättre svara på dessa frågor.