4000 年前的牙齿中发现了瘟疫 DNA

这种被称为鼠疫的顽固病原体早在几个世纪前就在欧洲和亚洲传播，导致约 2500 万人死亡。最近，一组科学家发现了 4000 年前的鼠疫耶尔森氏菌DNA，这种细菌是导致鼠疫的细菌。这比黑死病爆发前的鼠疫早了大约 3000 年。5 月 30 日发表在《自然通讯》杂志上的一项研究详细介绍了这一发现，这是迄今为止发现的英国最古老的鼠疫证据。

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研究小组在英格兰西南部萨默塞特郡附近的一个集体墓地和英格兰西北部坎布里亚郡的一座环形石冢中发现了两例鼠疫耶尔森氏菌( Y. pestis) 。在从两个地点的 34 个人身上采集了小块骨骼样本后，他们从牙齿中筛查出鼠疫细菌。牙髓可以捕获传染病的 DNA 残留物，并曾帮助科学家找到鼠疫的证据。

提取牙髓后，研究人员分析了牙髓中的 DNA，发现其中有三例鼠疫耶尔森菌感染病例，两名儿童死亡时年龄约为 10 至 12 岁，一名妇女死亡时年龄在 35 至 45 岁之间。根据放射性碳测年法，这些人很可能生活在同一时期。

“从数千年前的降解样本中检测出古代病原体的能力令人难以置信。这些基因组可以告诉我们过去病原体的传播和进化变化，并有望帮助我们了解哪些基因可能对传染病的传播很重要，”研究合著者、弗朗西斯克里克研究所博士生 Pooja Swali 在一份声明中表示。“我们发现，这种鼠疫耶尔森氏菌谱系（包括来自这项研究的基因组）会随着时间的推移而丢失基因，这种模式在后来由同一病原体引起的流行病中也出现了。”

鼠疫已在 5,000 至 2,500 年前的新石器时代晚期和青铜时代 (LNBA) 生活在欧亚大陆的多个个体身上发现。然而，当时在英国尚未发现鼠疫的证据。这种 LNBA 毒株很可能在大约 4,800 年前随着人类向欧亚大陆扩张而被带入中欧和西欧，这项研究表明它甚至向西延伸到英国。LNBA 毒株的广泛地理分布表明它可能很容易传播。

基因组测序发现，在这些地点发现的鼠疫耶尔森菌菌株与同时期在欧亚大陆更东部发现的菌株非常相似，而不是后来的鼠疫菌株。它缺乏 yapC 和 ymt 基因，这两种基因都出现在后来的鼠疫菌株中。ymt 基因还被认为在通过跳蚤传播鼠疫中发挥了重要作用。与后来的鼠疫菌株（例如 14 世纪导致黑死病的鼠疫菌株）不同，LNBA 菌株很可能不是通过跳蚤传播的。

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研究小组不能完全确定这些古老埋葬地点的人员是否感染了完全相同的鼠疫病毒株，因为在可能不完整或被侵蚀的样本中，导致疾病的致病 DNA 会非常迅速地降解。

萨默塞特遗址也十分罕见，因为它与可追溯到这一时期的其他葬礼遗址都不匹配。埋葬在那里的人似乎死于创伤。研究小组认为，这里的集体埋葬不是由于瘟疫爆发，但研究对象可能在死亡时受到感染。

“我们知道历史上许多瘟疫爆发，如黑死病，对人类社会和健康产生了巨大影响，但古代 DNA 可以记录更久远的传染病，”弗朗西斯克里克研究所的共同作者兼遗传学家 Pontus Skoglund 在一份声明中说。“未来的研究将更多地了解我们的基因组在过去如何应对此类疾病，以及与病原体本身的进化军备竞赛，这可以帮助我们了解疾病对现在或未来的影响。”