https://frosthead.com

Bubonic Plague Family Tree Φωτιάζει τον κίνδυνο νέων εκδηλώσεων

Γνωρίστε την πανούκλα του Ιουστινιανού, του παλαιότερου μαύρου θανάτου, αλλά εξίσου θανατηφόρος ξάδερφος. Φτάνοντας στην Κωνσταντινούπολη γύρω στο 540 μ.Χ., σκότωσε μέχρι και 100 εκατομμύρια ανθρώπους, συνέβαλε στην πτώση της Ρωμαϊκής Αυτοκρατορίας και παρέμεινε για δύο αιώνες. Και τότε εξαφανίστηκε.

σχετικό περιεχόμενο

  • Η πανδημία της πανώλης μπορεί να οδηγήθηκε από το κλίμα, όχι από τους αρουραίους
  • Η Μαδαγασκάρη μάχεται μια επιδημία μπουμπουκικής πανώλης
  • Black Pit Plague Θάνατος έπεσε στο Λονδίνο
  • Ο Μαύρος Θάνατος δεν έφυγε ποτέ - και θα μπορούσε να νικήσει τις καλύτερες άμυνες
  • Εφημερίδα των χρόνων πανώλης

Σε άρθρο που δημοσιεύθηκε χθες στο The Lancet Infectious Diseases, οι επιστήμονες έχουν ανακατασκευάσει το γονιδίωμα αυτού του αρχαίου παθογόνου παράγοντα για πρώτη φορά. Ο Μαύρος Θάνατος και η πανώλη του Ιουστινιανού εμφανίστηκαν ξεχωριστά από το ίδιο θανατηφόρο βακτήριο Yersinia pestis .

Λόγω των παρόμοιων συμπτωμάτων τους, οι επιστήμονες έχουν πάντα συνδέσει την προηγούμενη πανούκλα με τον Μαύρο Θάνατο, αλλά ποτέ δεν έχουν καθορίσει με ακρίβεια πώς σχετίζονται οι δύο πανδημίες. Μερικές μελέτες έχουν ακόμη προτείνει ότι η πανώλη του Ιουστινιανού ήταν ένας ιός της γρίπης.

Μέρος της δυσκολίας στην αποκατάσταση της πρώτης προέλευσης της πανώλης είναι ότι η εύρεση υπολειμμάτων ανθρώπων που πέθαναν από την πανώλη του Ιουστινιανού μπορεί να είναι αρκετά δύσκολη - ενώ οι επιστήμονες θα μπορούσαν να στραφούν προς τα σχολαστικά κυβερνητικά αρχεία ιδιοκτησίας των τοποθεσιών των μαζικών τάφων των θυμάτων Μαύρου Θανάτου, δεν υπάρχουν τέτοια αρχεία για την προηγούμενη πανούκλα. Ο Dave Wagner, βιολόγος και Πανεπιστήμιο της Βόρειας Αριζόνας και συνεργάτης του εγγράφου, συνεργάστηκε με τους Γερμανούς αρχαιολόγους και βρήκε θραύσματα του Y. pestis σε ανθρώπινα ερείπια από νεκροταφείο του 6ου αιώνα στη Βαυαρία της Γερμανίας.

Οι σύγχρονες παθολογικές καταστάσεις εντοπίζουν τη γενεαλογία τους στον Μαύρο Θάνατο, έτσι οι επιστήμονες αναρωτήθηκαν, είναι η Ιουλινιάτικη πανούκλα το ίδιο σφάλμα;

Οι επιστήμονες ανέλυαν τα δόντια από δύο σειρές απομεινάρια από τον τάφο αυτό σε ένα νεκροταφείο της Βαυαρίας. Οι επιστήμονες ανέλυαν τα δόντια από δύο σειρές απομεινάρια από τον τάφο αυτό σε ένα νεκροταφείο της Βαυαρίας. (Εικόνα: M. Harbeck / Πανεπιστήμιο του Μονάχου)

Για να μάθετε πώς αυτό το στέλεχος του Ιουστινιανού ταιριάζει στο οικογενειακό δέντρο της πανώλης, χρειαζόταν ολόκληρο το γονιδίωμα. "Μπορούμε να χρησιμοποιήσουμε τις τεχνικές [DNA sequencing] για να ταξιδέψουμε βαθύτερα και βαθύτερα στο χρόνο για να αποκαλύψουμε τα γονιδιώματα των αρχαίων παθογόνων", λέει ο Hendrik Poinar, εξελικτικός γενετιστής στο Πανεπιστήμιο McMaster του Καναδά και ένας άλλος συν-συγγραφέας. "Αν ο Μαύρος Θάνατος και ο Ιουστινιανός σχετίζονται, " λέει, "είναι αυτές οι ξεχωριστές εμφανίσεις ή υπάρχει κάτι εγγενές στη φυσιολογία του σφάλματος που του επιτρέπει να επανεμφανιστεί;"

Το εργαστήριο του Poinar ανέλυσε δόντια από δύο βαυαρικά πτώματα που είχαν ταφεί γύρω στο 504 μ.Χ. και το 533 μ.Χ. Στα αρχαία σκελετικά λείψανα, το καλύτερο μέρος για να βρεθούν τα γενετικά στοιχεία του παθογόνου που σκότωσε το άτομο είναι στα δόντια του. "Ένα δόντι είναι σαν ένα ασφαλές", λέει ο Poinar. Αλλά δεν είναι μια αδιάβροχη ασφαλή? τα δόντια περιέχουν επίσης συμβιωτικά βακτήρια, μύκητες εδάφους, άλλα παθογόνα και το DNA του ατόμου. Έτσι οι ερευνητές αφαιρούν το στέμμα, διαλύουν τον πολτό των δοντιών και ψάχνουν θραύσματα του αρχαίου γονιδιώματος της πανώλης εν μέσω του κουάρκου.

Ευτυχώς, ανακάλυψαν αρκετά θραύσματα για να ενώσουν το σύνολο του γονιδιώματος του παθογόνου υπεύθυνου για την πανώλη του Ιουστινιανού. Στη συνέχεια, συνέκριναν το ανασυγκροτημένο γονιδίωμα με τον μαύρο θάνατο και τα σύγχρονα στελέχη.

Οι επιστήμονες ανέλυσαν αυτό το αρχαίο δόντι από τα ερείπια ενός θύματος πανώλης του Ιουστινιανού που ανακαλύφθηκε στη Γερμανία αναζητώντας DNA πανούκλας. Οι επιστήμονες ανέλυσαν αυτό το αρχαίο δόντι από τα ερείπια ενός θύματος πανώλης του Ιουστινιανού που ανακαλύφθηκε στη Γερμανία αναζητώντας DNA πανούκλας. (Εικόνα: Πανεπιστήμιο McMaster)

Τα ευρήματά τους αποκάλυψαν ότι, αν και πρωτοεμφανίστηκε, η Ιουλινιάτικη πανούκλα εξαφανίστηκε και είναι μόνο ένας μακρινός ξάδερφος του Μαύρου Θανάτου και τα στελέχη που γεννήθηκε αργότερα από την πανδημία. Η πανούκλα του Ιουστινιανού συνδέεται στενότερα με δύο στελέχη που είναι γνωστό ότι εξακολουθούν να υφίστανται σε κινεζικούς πληθυσμούς τρωκτικών, υποδηλώνοντας ότι, όπως ο Μαύρος θάνατος, προήλθε από την Ασία και ταξίδεψε στην Ευρώπη πιθανότατα μέσω της πιο πολυσύχναστης εμπορικής οδού, ο Δρόμος του Μεταξιού. Αλλά για κάποιο λόγο ο Μαύρος Θάνατος ήταν πολύ πιο επιτυχημένος καθώς επιβίωσε και συνέχισε να εξαπλώνεται. Με βάση τις αναλύσεις γενεαλογίας των ερευνητών και τις προηγούμενες μελέτες, πηδούν από την Ευρώπη στη Μεσόγειο και την Αφρική προτού προχωρήσουν ξανά στην Κίνα.

Και εκεί δημιουργήθηκε μια τρίτη πανδημία-αρουραίοι που βοήθησε να εξαπλωθεί αυτή η μορφή πανούκλας σε όλο τον πλανήτη μέσω ανθρώπινων οδών ναυσιπλοΐας, όπου παίρνουμε τα σύγχρονα στελέχη που μολύνουν περιστασιακά τους ανθρώπους σήμερα.

Ο Francois Balloux, γενετιστής του Πανεπιστημιακού Κολλεγίου του Λονδίνου, σημειώνει ότι δεν είναι τόσο σπάνιο για δύο στελέχη να εμφανίζονται στο ίδιο "clade" ή υποκατάστημα ενός οικογενειακού δέντρου παθογόνων, αλλά αυτό που κάνει το ένα στέλεχος πιο πιθανό να παραμείνει στο χρόνο ενώ άλλο πεθαίνει έξω είναι μια ενδιαφέρουσα ερώτηση. "Δεν υπάρχει σαφής προφανής υποψήφιος για τις μεταλλάξεις που θα μπορούσαν να κάνουν ένα στέλεχος πιο επιτυχημένο ή πιο επιθετικό", λέει ο Balloux. Οι Wagner και Poinar αναζητούσαν γονίδια που θα μπορούσαν να ενσταλάξουν αυξημένη μολυσματικότητα, αλλά δεν έφτασαν σε κανέναν σημαντικό ανταγωνιστή.

Οι περιβαλλοντικοί παράγοντες μπορούν να διαδραματίσουν έναν ρόλο στον προσδιορισμό του κύκλου ζωής μίας πανώλης, καθώς η βροχόπτωση τείνει να έχει σημαντική επίδραση στους πληθυσμούς των τρωκτικών. Οι συντάκτες σημειώνουν ότι το κλίμα μπορεί να έχει επηρεάσει την έκρηξη και την προτομή της πανώλης Ιουστινιανού. Οι εποχές έντονων βροχών προηγήθηκαν και των τριών πανδημιών πανώλης και από κάθε μία την πανούκλα τέλος, το κλίμα σταθεροποιήθηκε. Όμως, χωρίς στοιχεία που να δείχνουν ότι οι μεταβολές του κλίματος ήταν πιο σοβαρές στο τέλος της πανώλης του Ιουστινιανού, οι περιβαλλοντικοί παράγοντες από μόνα τους δεν μπορούν να εξηγήσουν επαρκώς γιατί εξαφανίστηκε το στέλεχος.

Ο Wagner επισημαίνει επίσης ότι η ανθρώπινη κίνηση αυξήθηκε μεταξύ κάθε πανδημίας. Μέχρι τη στιγμή της τρίτης πανδημίας, η τεχνολογία ατμού επέτρεψε στους ανθρώπους να ταξιδεύουν στον πλανήτη, που ακριβώς έφτασαν τα σύγχρονα στελέχη στη Μαδαγασκάρη, όπου οι μη εγγενείς πληθυσμοί αρουραίων είναι πιο διαδεδομένοι. Στις ΗΠΑ, τα χαμηλά επίπεδα πανώλης εξακολουθούν να κυκλοφορούν μέσω των ιθαγενών πληθυσμών τρωκτικών, ένα λείψανο της εν λόγω τρίτης πανδημίας. Ωστόσο, τα Κέντρα Ελέγχου και Πρόληψης Νοσημάτων των Η.Π.Α. παρακολουθούν συστηματικά σκυλιά λιβαδιών και άλλα τρωκτικά στα νοτιοδυτικά σε περίπτωση εμφάνισης οτιδήποτε εκτός των συνηθισμένων.

Το γεγονός ότι οι δύο αρχαίες μολύνσεις εμφανίστηκαν χωριστά με την πάροδο του χρόνου σημαίνει ότι στο μέλλον θα μπορούσε να προκύψει μια νέα μορφή πανούκλας . "Είναι ανησυχητικό, " λέει ο Balloux. Με τα σύγχρονα ταξίδια, ένα νέο στέλεχος της πανούκλας θα μπορούσε να βρει πολύ πιο εύκολο το hop σε όλο τον κόσμο. Αλλά τα τελευταία εκατό χρόνια έχουν σημειώσει βελτιώσεις στην υγιεινή, τη διαθεσιμότητα αντιβιοτικών και τις μειώσεις των αστικών πληθυσμών αρουραίων.

"Θα μπορούσε να υπάρξει άλλη μια πανδημία; Σίγουρα, "λέει ο Wagner. "Αλλά, δεν νομίζουμε ότι οι συνθήκες είναι ώριμες σε πάρα πολλά μέρη του κόσμου." Έτσι, δεν είμαστε σε ένα σενάριο Monthy Python σύντομα.

Bubonic Plague Family Tree Φωτιάζει τον κίνδυνο νέων εκδηλώσεων