一些青銅時代的人類骨骼或許是最早的瘟疫受害者

發布日期：2015年11月16日      科學公園


臭名昭著的黑死病在1347年橫掃歐洲，大約造成5000萬人死亡。而對青銅時代人類骨骼的DNA的研究發現，首次鼠疫至少早在公元前3000年已經出現。研究表明這次瘟疫可能並沒有兇猛傳播擴散開來——但是它卻可能造成了歐洲和亞洲大規模的移民
致命的疾病可能驅使人類在歐洲和亞洲的大規模遷移。


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Mikhail V. Khalyapin 公元前2000年青銅時期的一些骨骼，包括這具來自現在的俄羅斯Bulanovo的骨骼，含有造成鼠疫的細菌的DNA。

臭名昭著的黑死病在1347年橫掃歐洲，大約造成5000萬人死亡。而對青銅時代人類骨骼的DNA的研究發現，首次鼠疫至少早在公元前3000年已經出現。研究表明這次瘟疫可能並沒有兇猛傳播擴散開來——但是它卻可能造成了歐洲和亞洲大規模的移民[1]。

人們懷疑鼠疫桿菌是導致黑死病和其他古代瘟疫的細菌。歷史記錄中所描述的黑死病的快速傳播和膿包生長等癥狀和現代由鼠疫桿菌導致的腺鼠疫的癥狀非常吻合，現在在古代瘟疫受害者的遺骸中也發現了鼠疫桿菌的DNA[2,3]。

這些感染中最早的一次是來自於德國的一處墓葬，和公元六世紀的查士丁尼大瘟疫有關[3]。不過一些歷史學家懷疑更早一些瘟疫，比如公元前五世紀的雅典瘟疫也是由鼠疫桿菌引起的，當時正是伯羅奔尼撒戰爭最激烈的時候。

青銅時期——約公元前3000年到公元前1000年之間——是一個喧騰時期，見證了新的文化實踐、武器以及運輸技術在歐亞大陸迅速傳播。今年早些時候，有兩個關於古代基因組的研究證實了古代人類大規模出走東南歐大草原（位於現今俄羅斯和烏克蘭）；他們往西散布歐洲，往東進入中亞[4,5]。

「但我們不知道什麼原因導致了這一非常突然的遷移。」哥本哈根自然歷史博物館的進化遺傳學家Morten Allentoft說，他是對101具青銅時期人類骨骼中DNA測序小組的成員[4]。

研究小組懷疑一次類似於大瘟疫的感染或許是原因，他們對骨骼中所獲取的890億個DNA片段數據進行了分析，以尋找鼠疫桿菌。101個測試個體重有7個個體的牙齒呈現陽性，其中有2個含有足夠的鼠疫桿菌DNA能夠生成完整的基因組序列。青銅時期最早的鼠疫菌株來自於一個5000年前生活於俄羅斯南部的個體，這使得鼠疫的起源前推了3000年。這一研究發表於今天（指2015年10月22日，譯者注）出版的《細胞》上[1]。


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沒有跳蚤的瘟疫

青銅時期導致瘟疫的菌株和導致黑死病以及現代瘟疫的君菌株非常近似。它們幾乎共享所有將鼠疫桿菌與另一種相關細菌區分開的的致病基因，這種細菌感染腸道，但致死性弱了不少。

但研究也表明，青銅時期早期瘟疫的傳播性比較低。6個最古老的青銅時期的菌株都缺乏一個叫做ymt的基因，這個基因讓鼠疫桿菌可以寄居於跳蚤的消化道，使得跳蚤成為一個重要的病菌媒介。在腺鼠疫爆發過程中，感染的跳蚤（通常通過老鼠行動）會把細菌傳播到附近的人身上。缺乏跳蚤這一媒介，鼠疫桿菌的傳播效率就會大大降低，一般通過血液傳播（稱為敗血性鼠疫）或唾液傳播（肺鼠疫）。亞美尼亞發現的一具大約公元前1000年鐵器時代早期的骨骼，其所感染的鼠疫桿菌就具有ymt以及另一些變異，使得這種鼠疫桿菌可以通過跳蚤傳播。

位於美國伊利諾伊州芝加哥的西北大學芬堡醫學院的微生物學家Wyndham Lathem說由於缺乏ymt，青銅時期瘟疫的受害者或許感染的是肺鼠疫，而不是腺鼠疫。所有青銅時期的菌株都具有另一個名為pla的致病基因，Lathem團隊的研究表明這個基因對於感染肺部非常重要[6]。

沒有跳蚤，肺鼠疫的傳播性或許會弱一些，但致死性並不會低多少。超過90%的未經治療的肺鼠疫會導致死亡。

德國馬普研究所的進化遺傳學家Johannes Krause說這些鼠疫爆發或許有助於那些生活於東歐大草原的牧民（被稱為亞姆納亞人）的擴散。在公元前3000年到公元前2500年間，亞姆納亞人迅速取代了原來西歐的本地農民。「當地的農民是怎麼被來自大草原的人取代呢？一場傳染病或許是一個很好的可能。」Krause說。