ДНК показывает, что самые ранние зоонозные заболевания появились 6500 лет назад

Фото из открытых источников

Пандемия COVID-19, по сути, стала серьёзным напоминанием о том, что наше здоровье может быть существенно затронуто болезнями, передающимися от других животных. Конечно, это не новость; десятилетиями мы знали, что новые болезни часто передаются человеку от других видов, но как долго это продолжается? Согласно крупнейшему на сегодняшний день исследованию истории инфекционных заболеваний, раннее взаимодействие наших предков с домашними животными, наряду с масштабной миграцией, вероятно, положили начало новой эре болезней для нашего вида. Исследование опубликовано в журнале Nature.  

Патогены – давняя и извечная проблема для здоровья человека. Они буквально преследуют нас на протяжении всей нашей эволюционной истории, но многие люди считают само собой разумеющимся свой нынешний иммунитет ко многим историческим угрозам. Примерно до 1850 года по меньшей мере четверть всех детей умирала в возрасте до одного года, а ещё четверть – до 15 лет. Хотя причины смерти в то время были разнообразными, считается, что по меньшей мере половина всех этих смертей была вызвана инфекциями, от многих из которых сегодня существуют вакцины.

Наше взаимодействие с болезнями на протяжении всей нашей коллективной истории оставило неизгладимый след в наших геномах, поскольку давление бактерий и вирусов неизменно формировало наши генетические вариации. Но, несмотря на их значимость в истории нашего вида, мы до сих пор не знаем, когда впервые появились различные патогены и как и почему они распространялись.

Чтобы восполнить этот пробел, исследователи из Копенгагенского и Кембриджского университетов проанализировали ДНК 1300 доисторических людей, найденных на археологических памятниках по всей Евразии, используя образцы, полученные из зубов и костей. Возраст некоторых человеческих останков достигал 37 000 лет.

Группа ученых извлекла ДНК из 214 известных человеческих патогенов и использовала ее для создания своеобразной карты возникновения заболеваний в этот период, включая случаи первого появления зоонозных заболеваний — инфекций, которые передаются человеку от животных.

Результаты показывают, что переломный момент в наших отношениях с болезнями произошёл около 6500 лет назад. Именно тогда люди стали ближе к домашним животным, а также наблюдались масштабные миграции скотоводов из Понтийской степи — обширного региона лугов, простирающегося от Восточной Европы до Западной Азии, — на северо-запад Европы.

«Мы давно подозревали, что переход к земледелию и животноводству открыл дверь новой эре болезней — теперь ДНК показывает нам, что это произошло по крайней мере 6500 лет назад», — пояснил руководитель исследования профессор Эске Виллерслев из Копенгагенского университета. «Эти инфекции не просто вызывали болезни — они могли способствовать сокращению популяции, миграции и генетической адаптации».

Исследование также выявило самый ранний из известных генетических следов чумной палочки, Yersinia pestis, в образце возрастом 5500 лет. Это та же самая бактерия, которая сеяла ужасы среди средневековых народов Европы и, как считается, унесла жизни от четверти до половины населения того времени.

Команда также обнаружила следы других заболеваний, известных нам сегодня, в том числе: малярии (вызываемой видом Plasmodium), которая появилась около 4200 лет назад; проказы (Mycobacterium leprae), возникшей 1400 лет назад; вируса гепатита B, возникшего 9800 лет назад; и дифтерии ( Corynebacterium diphtheriae), возникшей около 11 100 лет назад.

Помимо того, что эти результаты позволят нам лучше понять, когда впервые появились болезни, они также могут помочь нам понять, как они возникают и мутируют, а также будут способствовать разработке будущих вакцин.

«Если мы поймем, что происходило в прошлом, это поможет нам подготовиться к будущему, в котором, по прогнозам, многие из новых инфекционных заболеваний будут иметь животное происхождение», — сказал соавтор исследования Мартин Сикора.

«Мутации, которые были успешными в прошлом, вероятно, появятся снова. Эти знания важны для будущих вакцин, поскольку позволяют нам проверить, обеспечивают ли существующие вакцины достаточный охват или необходимо разрабатывать новые из-за мутаций», — добавил Виллерслев.