Nowe badanie: zapomniana fala dżumy niszczyła rolników już 5000 lat temu

Tajemnica epoki kamienia: dokąd zniknęli rolnicy?

Mniej więcej 5000 lat temu coś drastycznego wydarzyło się w Europie. Populacja pierwszych rolników gwałtownie spadła, a budowa wielkich kamiennych monumentów w Skandynawii nagle ustała. Archeolodzy od dawna mówią o tzw. „neolitycznym upadku", jednak przekonująca odpowiedź na to pytanie wciąż umykała.

Nowe badania opublikowane w prestiżowym czasopiśmie Nature wskazują teraz wyraźnego winowajcę: wczesną formę dżumy — starożytną krewnią choroby, która tysiące lat później zdziesiątkuje średniowieczną Europę.

Z DNA szkieletów sprzed 5000 lat odnalezionych w Szwecji i Danii wyłania się obraz powtarzających się fal dżumy, które przez pokolenia nawiedzały te same rodziny.

Jak stare DNA ujawnia, co poszło nie tak 5000 lat temu

Zespół badawczy z uniwersytetów w Kopenhadze i Göteborgu przeanalizował szczątki z dziewięciu prehistorycznych miejsc pochówku: siedmiu w Falbygden w południowo-zachodniej Szwecji, jednego na szwedzkim wybrzeżu zachodnim i jednego w Danii. Łącznie zbadano 174 zęby i kości należące do 108 osobników.

Naukowcy zastosowali metodę tzw. sekwencjonowania „shotgun" — technikę, która odczytuje wszystkie zachowane fragmenty DNA z próbki, nawet jeśli materiał genetyczny jest silnie zdegradowany. Efektem nie jest analiza pojedynczego genu, lecz rodzaj genetycznej układanki składanej z powrotem kawałek po kawałku.

  • Liczba przebadanych osobników: 108
  • Liczba miejsc pochówku: 9
  • Regiony: Szwecja (Falbygden, wybrzeże zachodnie) i Dania
  • Metoda: głębokie sekwencjonowanie „shotgun" starożytnego DNA
  • Zidentyfikowany patogen: wiele linii bakterii dżumy Yersinia pestis

Dzięki uzupełniającym analizom izotopowym i genomicznym naukowcy odtworzyli powiązania rodzinne między pochowanymi. Mogli stwierdzić, kto był krewnym kogo, kto dorastał lokalnie, a kto był przybyszem z zewnątrz. Równocześnie szukali śladów patogenów ukrytych w materiale genetycznym.

Wynik był uderzający: u 17 procent przebadanych osobników znaleziono genetyczne pozostałości Yersinia pestis — bakterii odpowiedzialnej za różne formy dżumy.

Wiele fal dżumy w obrębie jednej rodziny

Szczególnie wyróżnia się jedna rodzina z szwedzkiego megalitycznego grobu. Badacze prześledzili jej dzieje przez sześć pokoleń rozłożonych na dziesiątki lat. W obrębie tego drzewa genealogicznego odkryto ślady co najmniej trzech odrębnych epidemii dżumy.

Innymi słowy, nie chodziło o jeden nieszczęśliwy przypadek ani odizolowane ognisko. Choroba pojawiała się wielokrotnie w tej samej rodzinie i tej samej wspólnocie.

Łącząc powiązania rodzinne z DNA chorobotwórczym, badacze dowodzą, że dżuma nie była incydentalna — przez pokolenia uderzała w tę samą społeczność jak nawracający cios.

Dzięki zastosowanej metodzie genetycy wyodrębnili trzy różne linie bakterii dżumy. Wydaje się, że linie te rozprzestrzeniały się w neolitycznej populacji na przestrzeni czasu, a bakteria mogła stopniowo coraz lepiej przystosowywać się do człowieka.

Zupełnie inna dżuma niż ta z podręczników historii

Gdy myślimy o dżumie, przed oczami stają nam zazwyczaj średniowieczne sceny z szczurami i pchłami. Tymczasem warianty odnalezione w skandynawskich szczątkach działały inaczej. Tym wczesnym liniom Yersinia pestis brakowało kluczowego genu — tzw. genu ymt. Jest on niezbędny do przeżycia bakterii w żołądku pcheł, co stanowi główny mechanizm rozprzestrzeniania się dobrze znanych nam czternastowiecznych epidemii.

Ponieważ tego genu brakowało, przenoszenie za pośrednictwem pcheł było tu znacznie mniej prawdopodobne. Naukowcy podejrzewają, że zakażenia następowały przede wszystkim z człowieka na człowieka — przez płyny ustrojowe, kaszel lub bliski kontakt w zatłoczonych domach i podczas obrzędów pogrzebowych.

Pasuje to do obserwacji, że całe rodziny w tych samych komorach grobowych wykazywały ślady choroby, niekiedy przez wiele pokoleń. Gęste sieci społeczne, wspólne ceremonie i brak wiedzy medycznej czyniły takie społeczności szczególnie podatnymi na krążące infekcje.

Ciekawe artykuły:

Związek z neolitycznym upadkiem

Przypadki dżumy datowane w tym badaniu przypadają dokładnie na okres, w którym zaczął się spadek liczby ludności wśród pierwszych europejskich rolników. W tym samym czasie budowa wielkich kamiennych monumentów w Skandynawii wyraźnie zanikła.

Dla głównego badacza Frederika Seersholma ta zbieżność czasowa jest wymowna. Potwierdza ona hipotezę, że powtarzające się fale dżumy dotkliwie osłabiły i tak już kruche społeczności rolnicze, stając się być może czynnikiem przesądzającym w już napiętym okresie.

Aspekt Dżuma neolityczna Średniowieczna czarna śmierć
Okres ok. 3000 r. p.n.e. XIV wiek n.e.
Główna droga rozprzestrzeniania Prawdopodobnie człowiek–człowiek Głównie przez pchły szczurze
Gen ymt obecny Nie Tak
Kontekst Wczesne rolnictwo, małe wioski Miasta, szlaki handlowe, wojny

Archeolodzy od dłuższego czasu podejrzewają, że ten okres otworzył drzwi dla nowej fali migracyjnej z euroazjatyckiego stepu. Przybysze o odmiennym dziedzictwie genetycznym i innym stylu życia przejęli części Europy. Niektórzy badacze uważają, że powtarzające się epidemie tak bardzo osłabiły istniejące społeczności rolnicze, że nowi przybysze mogli stosunkowo łatwo zapuścić korzenie.

Nie wszyscy badacze są przekonani

Nie wszyscy postrzegają dżumę jako jedyne lub najważniejsze wyjaśnienie neolitycznego upadku. Brytyjski genetyk Mark Thomas wskazuje w międzynarodowych mediach na inne czynniki: słaba higiena, ograniczona wiedza medyczna, niestabilne plony i nieefektywne metody uprawy sprawiały, że populacja była z natury krucha.

Wiele grobowców, w których znaleziono te szkielety, było prawdopodobnie zarezerwowanych dla elit lub wybranej części społeczeństwa. Oznacza to, że mamy wgląd przede wszystkim w los wyższych warstw, a nie w sytuację całej populacji. Rzeczywisty zasięg i wpływ choroby na zwykłych rolników pozostaje zatem niepewny.

Badanie przekonująco pokazuje, że dżuma była obecna i nawracała, jednak jak duże były łączne straty ludzkie, pozostaje niejasne ze względu na ograniczoną i selektywną próbę badawczą.

Swój udział mogły mieć też zmiany klimatyczne, nieurodzaje, konflikty między grupami i napięcia społeczne. Prawdopodobnie mamy do czynienia z kombinacją czynników: społeczeństwo już pod presją zostało dodatkowo dotknięte nawracającymi epidemiami.

Co to badanie mówi o chorobach i dziejach człowieka

Nowe badania DNA wysuwają choroby zakaźne na pozycję poważnego gracza w wielkich przełomach prehistorii. Tam gdzie historycy dawniej przypisywali zmiany klimatowi, technologii czy wojnom, pojawia się teraz dodatkowa warstwa: krążące patogeny, które w ciszy dziesiątkują populacje.

Dzięki nowoczesnym technikom DNA badacze potrafią dziś:

  • identyfikować starożytne patogeny w kościach i zębach liczących tysiące lat
  • śledzić mutacje i obserwować, jak bakteria przystosowuje się z upływem czasu
  • rekonstruować drogi rozprzestrzeniania się na podstawie różnic między szczepami
  • oceniać, które grupy społeczne zostały dotknięte najbardziej

To podejście zmienia też nasze rozumienie podatności na zagrożenia. Małe, zwarte społeczności z bliskimi kontaktami rodzinnymi, ograniczoną wiedzą medyczną i rytuałami przy wspólnych grobach tworzą idealne środowisko dla infekcji. W takich warunkach choroba dziś wyglądająca na niegroźną może jutro stać się śmiertelna, gdy okoliczności nieznacznie się zmienią.

Dlaczego to odkrycie ma znaczenie również teraz

Myśl, że choroba może w stosunkowo krótkim czasie zachwiać całą kulturą, od czasu pandemii koronawirusa brzmi mniej abstrakcyjnie. Odkrycie wielu linii dżumy u wczesnych rolników dowodzi, że nie jest to zjawisko wyłącznie współczesne. Już 5000 lat temu epidemie potrafiły wywrócić społeczeństwa do góry nogami i uruchomić wielkie fale migracyjne.

Dla współczesnych epidemiologów i historyków materiał ten stanowi rodzaj naturalnego laboratorium: pozwala obserwować, jak nowa choroba zachowuje się w małych społecznościach pozbawionych antybiotyków, szpitali i międzynarodowego lotnictwa. To pomaga w ocenie ryzyka przyszłych zoonoz — chorób, które mogą przenosić się ze zwierząt na ludzi.

Warto wyjaśnić kilka pojęć z tego badania: Yersinia pestis to bakteria mogąca wywoływać różne formy dżumy — od dżumy płucnej po dymieniczą. Gen ymt odpowiada za przeżycie bakterii w jelitach pcheł. Jego brak przesuwa ciężar zakażenia na bezpośredni kontakt między ludźmi. Takie genetyczne szczegóły wydają się małe, lecz mogą decydować o różnicy między lokalnym ogniskiem a epidemią ogarniającą cały kontynent.

Przewijanie do góry