研究人员在1812年从俄国撤退的拿破仑士兵遗骸中发现了微生物证据。基因分析揭示了导致副伤寒和回归热的病原体,这些疾病很可能是造成军队巨大伤亡的原因。利用先进的DNA测序技术,研究团队还原了数百年前的感染线索,将历史记载与现代科学联系起来。他们的工作重新定义了我们对疾病如何影响这场历史上最臭名昭著的撤退的认知。
探究1812年大撤退之谜
拿破仑1812年入侵俄国,史称“1812年卫国战争”,最终以历史上最灾难性的撤退之一告终。为了更好地了解疾病在这场崩溃中可能扮演的角色,巴斯德研究所微生物古基因组学部门的研究人员与艾克斯-马赛大学的生物文化人类学实验室展开了合作。该团队分析了2002年从立陶宛维尔纽斯一处墓葬遗址中挖掘出的13名法国士兵的DNA,该遗址是在艾克斯-马赛大学团队领导的考古发掘中发现的。利用针对古DNA的下一代测序技术,他们搜寻了传染性生物的遗传痕迹。
研究人员检测到了两种不同的病原体:Salmonella enterica subsp. enterica(血清型 Paratyphi C),即引起副伤寒的病原体;以及 Borrelia recurrentis,即导致回归热的细菌。后者通过虱子传播,会导致发热与恢复期交替出现。尽管有所不同,但这两种感染都会引起高烧、衰竭和消化道不适。在寒冷、饥饿和恶劣的卫生条件已经造成严重伤亡之际,它们的共同影响可能加剧了士兵的痛苦。
来自拿破仑士兵的基因证据
在受检的13名士兵中,4人体内发现了 S. enterica Paratyphi C 的DNA,2人体内检测到了 B. recurrentis。这标志着首次有直接的基因证据证实这些病原体存在于拿破仑的军队中。虽然它们对巨大的死亡人数的确切影响仍不确定,但这些发现补充了早期的研究,那些研究鉴定了 Rickettsia prowazekii(斑疹伤寒的病因)和 Bartonella quintana(战壕热的病因),这两种病原体长期以来一直被怀疑在撤退期间在军中传播。
由于与维尔纽斯数千具遗骸相比,能分析的样本数量很少,研究人员尚无法确定这些感染的传播范围有多广。受测士兵仅代表极小的一部分——在该遗址的3000多具遗体中仅占13具,而在参与此次战役的大约50万至60万大军中,约有30万人在撤退期间丧生。
了解过去以保护未来
“获取在历史人群中传播的病原体的基因组数据,有助于我们理解传染病是如何随时间演变、传播和消失的,并识别在这些发展中起作用的社会或环境背景。这些信息为我们提供了宝贵的见解,以更好地理解和应对当今的传染病,”巴斯德研究所微生物古基因组学部门负责人、该研究的最后作者Nicolás Rascovan解释道。
为了获得这些结果,该团队与爱沙尼亚塔尔图大学的科学家合作,开发了一种创新的认证工作流程,涉及多个步骤,包括对回收的高度降解基因组片段采用系统发育驱动的解释方法。这种方法使科学家能够准确识别病原体,即使其DNA仅产生低覆盖度,在某些情况下甚至能指示特定的谱系。
“在大多数古人类遗骸中,病原体DNA极度碎片化,且含量极低,这使得获取全基因组非常困难。因此,我们需要能够从这些微弱信号中明确识别病原体的方法,有时甚至要精确到谱系,以探索过去的病原多样性,”他补充道。
连接历史与疾病
该团队的研究结果与历史上关于横扫拿破仑军队的发热疫情的描述高度吻合。这种联系强化了传染病促成了1812年战役灾难性结局的理论,其他因素还包括极度疲劳、饥饿以及俄罗斯残酷的寒冬。
拿破仑的1812年战役最终以失败告终,被迫进行的大规模撤军重创了他的军队。俄军收复了莫斯科,标志着这一转折点对拿破仑的军事野心造成了致命打击。