Ősi DNS fedi fel: így formálták a betegségek az emberiség történelmet

A fertőzések története jóval régebbre nyúlik vissza, mint hittük. Egy nemzetközi kutatás ősi DNS segítségével térképezte fel a betegségek 37 ezer éves múltját: mikor és hogyan jelentek meg az első kórokozók, milyen járványokat indítottak, és hogyan formálták át társadalmainkat. A leletek meglepő válaszokat adnak a pestis előtti pestisről, az állati eredetű betegségek terjedéséről, sőt még az ősi vírusokról is.

A betegségek mély múltja

A fertőző betegségek évezredek óta kísérik az emberiséget. De mikor jelentek meg az első kórokozók? Hogyan terjedtek? Milyen átalakulásokat okoztak?

Ezekre a kérdésekre keresett választ egy nemzetközi kutatócsoport, amely ősi DNS-t használt a vizsgálatokhoz. A tudósok 1313, Eurázsiában élt ember maradványait elemezték, az elmúlt 37 ezer évből.

A tanulmány kimutatta: a zoonózisos fertőzések száma körülbelül 6500 évvel ezelőtt kezdett emelkedni, az állatok háziasításával. Ez az időszak egybeesett a vadászó-gyűjtögető életmód helyett kialakuló mezőgazdasági társadalmakkal.

A kutatók szerint ez döntő járványtani fordulópontot jelentett: az elszigetelt közösségek helyét olyan populációk vették át, amelyek sokkal érzékenyebbek voltak a tartós járványokra. A vizsgálatot a Koppenhágai Egyetem vezette, az eredményeket a Nature közölte.

Kórokozók az ősi fogakból

A csontokból és fogakból kivont DNS alapján 492 mikrobafaj 5486 genetikai nyomát azonosították. Ezek közül 214 bizonyítottan emberi kórokozó.

Sok olyan mikroorganizmus is előkerült, amelyet korábban még soha nem mutattak ki ősi maradványokból. Így a kutatók térképet rajzolhattak fel a betegségek időbeli és földrajzi eloszlásáról Eurázsiában. A kutatás metagenomikus DNS-elemzésen alapult. A kutatók baktériumok, vírusok és paraziták genetikai töredékeit keresték.

A hamis eredmények elkerülése érdekében szigorú szűrőket alkalmaztak. Olyan DNS-szekvenciákat válogattak, amelyek az idő múlásának nyomait viselik, például specifikus molekuláris károsodást. Gyakran az emberi szájban élő baktériumokat találták, mint a Streptococcus és Actinomyces, vagy a bomláshoz kapcsolódó Clostridium.

Emellett olyan komoly betegségek kórokozóit is kimutatták, mint a Yersinia pestis (pestis), a Mycobacterium leprae (lepra), a Borrelia recurrentis (visszaeső láz) vagy a hepatitis B vírus.

Társfertőzések és következményeik

Több esetben társfertőzést is azonosítottak. Például egy viking kori norvégiai személy egyszerre hordozta a himlő és a lepra genetikai nyomait. Ezek az esetek rávilágítanak arra, hogyan hathattak egymásra a betegségek, súlyosbítva a tüneteket vagy növelve a fertőzés terjedésének esélyét.

Meglepő módon a Yersinia pestis baktérium már több mint 5700 éve jelen volt Eurázsiában. A kutatók 42 esetet azonosítottak, ezek közül 35 újonnan felfedezett. Ezek az ősi törzsek valószínűleg kevésbé voltak halálosak, de helyi járványokat okozhattak. A baktérium virulenciája csak évszázadokkal később, a bolhák általi terjedéssel erősödött.

A pestis jelenléte régészeti helyszíneken és tömegsírokban azt sugallja, hogy történelem előtti járványok is léteztek – csak éppen írásos nyomot nem hagytak.

Az állati eredetű betegségek megjelenése

Az állattenyésztés elterjedése új kórokozókat hozott. A 6500 évvel ezelőtti időszaktól zoonózisos betegségek is megjelentek a DNS-adatokban. Ilyen például a Yersinia enterocolitica, amit szennyezett hús fogyasztásával hoznak összefüggésbe, vagy a Leptospira baktérium, amely állati vizelettel terjed.

Ezek a betegségek a pásztornépek vándorlásával terjedtek el, mintegy 5000 éve. Lehetséges, hogy a túlélésben és terjeszkedésben segítette őket a fertőzésekkel szembeni ellenálló képesség. 

A lepra és a visszaeső láz terjedése összefüggésbe hozható a városi zsúfoltsággal, rossz higiénés viszonyokkal, valamint a szőrmekereskedelemmel is. A betegségek így a történelem láthatatlan mozgatórugóivá váltak, hatást gyakorolva a társadalmak szerkezetére és kultúrájára.

A hepatitis B vírus nyomait 28 esetben mutatták ki, köztük olyan egyéneknél is, akik több mint 9000 éve éltek Szibériában. Más esetekben torque teno vírusok, rovarvírusok vagy bakteriofágok DNS-ét is megtalálták. Ez megerősíti: a vírusok is hosszú ideje velünk élnek. Bár genetikai anyaguk sérülékenyebb, a fogakból kimutatott vírusok igazolják: ezek a fertőzések is őseink egészségi állapotának részei voltak.

Betegségek és környezeti tényezők

A kutatók nemcsak a kórokozókat, hanem a környezeti, kulturális és genetikai körülményeket is vizsgálták. Megállapították, hogy a járványok számának növekedése összefüggésben állt a mezőgazdaságra való áttéréssel, a mozgásszegény életmóddal és a népsűrűség növekedésével.

Matematikai modellek kimutatták: a betegségek megjelenése nem volt véletlenszerű. Mintázatuk a migrációkhoz, háborúkhoz és társadalmi változásokhoz igazodott. A kutatók szerint a világjárványok története a csontokba van írva – és még ma is olvasható. A tanulmány végső következtetése: a fertőző betegségek története sokkal régebbi és összetettebb, mint eddig hittük. Sok mai betegség már évezredekkel ezelőtt is jelen volt. A kórokozók hatással voltak az emberiség túlélésére, genetikájára és kultúrájára.