Бактерии-убийцы. Ученые раскрыли тайну гибели древних цивилизаций

МОСКВА, 19 сен — РИА Новости, Владислав Стрекопытов. Четыре тысячи лет назад почти одновременно погибли три важнейшие цивилизации Восточного Средиземноморья. Недавние результаты археогенетических исследований говорят о том, что не последнюю роль в этом сыграли эпидемии инфекционных болезней. В древних захоронениях ученые обнаружили ДНК бактерий, вызывающих чуму и брюшной тиф.

Возможные причины коллапса

За короткий период с 2200 до 2000 годов до нашей эры рухнули две крупнейшие империи бронзового века — Египетская и Аккадская. А Микенское царство, охватывавшее острова и побережья Эгейского моря, погрузилось в глубокий кризис, выразившийся в резком сокращении населения, разрушении городов, угасании торговых путей и общем упадке культуры.

Дошедшие до нас хеттские, египетские и греческие письменные источники рассказывают, что в это время на Восточное Средиземноморье обрушились засуха, голод, землетрясения, общественные беспорядки и нашествия соседних племен. Долгие годы археологи искали подтверждение этим фактам.

Однако в последнее время появились новые методы, с помощью которых можно проверить и другие вероятные причины коллапса ранних цивилизаций бронзового века, — например, гипотезу массовых эпидемий. Ранее по останкам идентифицировали только те болезни, которые оставляют изменения в костях. Современные технологии анализа ДНК позволяют определить более широкий спектр инфекционных патогенов, поражавших популяции прошлого.

© Иллюстрация РИА Новости . CC BY-SA 3.0 / Sémhur

Цивилизации Восточного Средиземноморья в середине бронзового века

Ученые под руководством археогенетика Гуннара Неймана из Института эволюционной антропологии Макса Планка в Германии, исследуя древние погребения конца III тысячелетия до нашей эры в пещере Агиос Хараламбос на Крите, обнаружили, что некоторые из умерших болели чумой и брюшным тифом.

Всего авторы проанализировали 32 образца ДНК из пульпы зубов людей, похороненных между 2290 и 1909 годами до нашей эры. В двух нашли присутствие чумной палочки Yersinia pestis, еще в двух — сальмонеллы Salmonella enterica, вызывающей брюшной тиф.

По мнению исследователей, коллапс древних цивилизаций, скорее всего, обусловлен комплексом взаимосвязанных факторов. Многолетние засухи, связанные с климатическими изменениями, начавшимися 4,2 тысячи лет назад, привели к неурожаям, голодным бунтам и массовым переселениям народов. А нехватка питьевой воды и иммунологическая ослабленность — к распространению инфекций.

© Gunnar U. Neumann et al. / 2022

Карта Евразии с указанием генетически доказанных находок Yersinia pestis (кружки) и Salmonella enterica (треугольники), относящихся по времени к позднему неолиту и раннему бронзовому веку. Местоположение пещеры Агиос Хараламбос на Крите отмечено сиреневым

Самая опасная бактерия

Чумная палочка Yersinia pestis — бактерия, ответственная практически за все крупнейшие эпидемии с древнейших времен и до середины XIV века. Первым историческим источником, в котором упоминается чума, считают Библию. Там описывается случай, когда филистимляне, победив израильтян, захватили ковчег завета, после чего вспыхнула эпидемия. Однако выяснилось, что инфекция поражала людей задолго до библейских событий — по крайней мере с позднего неолита.

В прошлом году немецкие генетики, изучая останки четырех людей, живших на территории Латвии более пяти тысяч лет назад, установили, что один из них, вероятно, умер от чумы. Это древнейший известный случай заражения. Ранее исследователи из Дании и Великобритании проанализировали геномы, извлеченные из зубов 101 человека бронзового века, найденных на обширной территории от Польши до Сибири. Авторы доказали наличие Yersinia pestis у семи умерших, захороненных в III-I тысячелетиях до нашей эры.

© Susat et al., 2021, Cell Reports

Фрагмент черепа и нижняя челюсть древнейшего больного чумой, найденные на территории Латвии

В новой истории человечества известны как минимум три разрушительные пандемии чумы. Первая и самая смертоносная — "Юстинианова чума" — началась в Египте в 551-м и к 580-му охватила почти всю территорию цивилизованного мира того времени. В виде отдельных вспышек она проявлялась на протяжении двухсот лет — до середины VIII века. И унесла жизни более ста миллионов человек в Северной Африке, Европе, Центральной и Южной Азии и Аравии. Это гигантская цифра, учитывая, что все население Земли тогда составляло около трехсот миллионов.

Вторая пандемия — "Черная смерть" — зародилась в Азии и в 1346-1353 годах бушевала в Европе, где ее жертвами стали 25 миллионов человек. Третья началась в 1855-м в Китае, а затем с торговыми судами быстро распространилась по миру. Вспышки отмечали в 87 портовых городах, особенно сильные — в Гонконге и Бомбее.

В XX веке инфекцию фиксировали в Индии — с 1898 по 1963-й там умерло более 12 миллионов человек. В наше время медицина взяла чуму под контроль. Ежегодное число заболевших в мире не превышает двух тысяч человек, большинство — в странах Африки. Пациентов лечат при помощи антибиотиков и противочумной сыворотки.

CC BY 4.0 / Rasmussen S. et al. / 2015 /

Места старейших находок больных чумой в Евразии и возраст захоронений (годы до нашей эры)

Чума, да не та

Ученые сопоставили данные ДНК-анализа древних патогенов с возрастом останков и установили, что в бронзовом веке существовала особая линия Yersinia pestis. Три тысячелетия она оставалась эндемичной в популяции народов Евразии и передавалась только от человека к человеку через прямой контакт. К этой вымершей разновидности относятся все образцы ДНК, возраст которых варьируется от пяти до двух с половиной тысяч лет, включая находку на Крите.

Авторы считают, что, скорее всего, это была легочная чума, которая передавалась воздушно-капельным путем. Позднее, когда чумная палочка адаптировалась к переносу блохами и вшами, появилась бубонная форма, с которой связаны все смертоносные эпидемии Средневековья. Люди заражались через укусы насекомых, бактерия попадала в кровь, а на месте воспалившихся лимфатических узлов возникали вздутия — бубоны.

Результаты генетических исследований показывают, что у раннего штамма Yersinia pestis нет нескольких ключевых генов, отвечающих за скорость передачи. Исходя из этого, ученые выдвигают версию, что чума, которой болели древние люди, была не такой тяжелой и заразной, как ее средневековый вариант.

Со среднего неолита и особенно в эпоху бронзы патоген уже присутствовал в широком географическом диапазоне между Центральной Европой и Сибирью. Специалисты считают, что доисторическая пандемия чумы, которая стала следствием возросшей мобильности людей и развития связей между странами, была одной из причин резкой убыли населения в конце IV — начале III тысячелетия до нашей эры.

Бактерия Salmonella enterica, обнаруженная в захоронениях Крита, по некоторым генетическим чертам тоже отличается от современного варианта. Как это отражалось на вирулентности и способах распространения, исследователи пока не знают. Однако сам факт одновременного присутствия двух возбудителей опасных болезней в регионе с высокой плотностью населения, каким был тогда Крит, по мнению авторов, мог иметь катастрофические последствия.