Домашний скот сыграл роль в доисторических эпидемиях чумы, показало геномное исследование

Впервые в истории древняя, доисторическая линия чумы идентифицирована у животного — у домашней овцы возрастом 4000 лет, раскопанной на стоянке скотоводов Аркаим в Западной Евразийской степи. Исследование, опубликованное в журнале Cell, показывает, что инфицирование как людей, так и овец произошло в результате перескока (spillover) от неизвестного дикого резервуара. Распространенное овцеводство в бронзовом веке привело сообщества степных скотоводов к более тесному контакту с этим резервуаром.

Это открытие раскрывает связь между одомашненными животными и распространением одной из самых печально известных бактерий в мире, проливая свет на то, как патогену удавалось успешно инфицировать людей на протяжении тысяч километров и тысяч лет. Чума — одно из самых смертоносных зоонозных заболеваний. Однако до крупных исторических пандемий по Евразии циркулировала генетически отличная, доисторическая форма чумы, известная как линия позднего неолита — бронзового века (LNBA). Она инфицировала людей почти 3000 лет, но ей не хватало ключевых генов для передачи блохами, что делало её способ передачи загадкой.

Международная команда исследователей изучила кости и зубы скота бронзового века на стоянке Аркаим (Россия), принадлежавшей синташтинско-петровской культуре. Там они обнаружили инфицированную овцу с той же линией Y. pestis LNBA, что и у людей того времени. Сравнение генома показало, что он почти неотличим от генома, заразившего человека на близлежащем памятнике в тот же период. Это указывает, что люди и их животные были инфицированы одной и той же популяцией бактерий.

«Синташтинско-петровская культура известна обширным выпасом скота на огромных пастбищах, что давало много возможностей для контакта скота с инфицированными дикими животными, — говорит доктор Кристина Вариннер, соавтор исследования. — А оттуда всего один короткий шаг до человека». Анализ эволюционной динамики показал, что древняя линия LNBA, в отличие от современных штаммов, была высоко схожей на всём своём ареале протяженностью почти 6000 км и эволюционировала под сильными ограничениями. Древние инфекции у овцы и людей, вероятно, были изолированными случаями перескока от неизвестного резервуара, который всё ещё не найден.

«Мы можем показать, что древняя линия эволюционировала под повышенным давлением, в отличие от Y. pestis, всё ещё встречающейся сегодня. Более того, древние инфекции овцы и людей, вероятно, являются изолированными случаями перескока от неизвестного резервуара, который остаётся в дикой природе», — говорит доктор Феликс М. Кей, старший автор исследования.