这项里程碑式的发现由南佛罗里达大学和佛罗里达大西洋大学的一个跨学科团队领导，并与印度及澳大利亚的合作者共同完成。该团队在约旦古城杰拉什（Jerash）——靠近大流行震中的位置——的一个群葬墓中，鉴定出了引起鼠疫的微生物——Yersinia pestis（鼠疫耶尔森氏菌）。这一突破性的发现明确将该病原体与标志着第一次大流行（公元541-750年）的查士丁尼瘟疫联系起来，解开了历史上长期存在的谜团之一。
几个世纪以来，历史学家一直在探讨是什么导致了这场毁灭性的爆发，它夺去了数千万人的生命，重塑了拜占庭帝国，并改变了西方文明的进程。尽管存在旁证，但关于致病微生物的直接证据一直难以寻觅——这是大流行故事中缺失的一环。
由南佛罗里达大学（USF）和佛罗里达大西洋大学（FAU）主导的两篇新发表的论文提供了这些长期寻求的答案，为人类历史上影响最为深远的事件之一提供了新的见解。这一发现也强调了鼠疫在今天的持续相关性：虽然罕见，但Y. pestis仍在全球范围内传播。七月，亚利桑那州北部的一名居民死于肺鼠疫——这是Y. pestis感染中最致命的形式，这是自2007年以来美国首例此类死亡病例，而就在上周，加利福尼亚州的另一人检测出该疾病呈阳性。
“这一发现提供了长期寻求的确凿证据，证明Y. pestis存在于查士丁尼瘟疫的震中，”该研究的首席研究员（PI）、南佛罗里达大学公共卫生学院副教授Rays H. Y. Jiang博士说。“几个世纪以来，我们一直依赖描述一种毁灭性疾病的书面记载，但缺乏鼠疫存在的任何确凿生物学证据。我们的发现填补了那个谜题中缺失的一块，提供了第一个直接的遗传学窗口，让我们得以了解这场大流行如何在帝国的心脏地带展开。”
查士丁尼瘟疫最早出现在关于埃及佩卢西姆（Pelusium，现今的Tell el-Farama）的历史记载中，随后蔓延至东罗马帝国（即拜占庭帝国）。虽然此前曾在数千英里外的西欧小村庄发现过Y. pestis的痕迹，但在帝国境内或大流行中心附近从未发现过任何证据。
“利用靶向古DNA技术，我们成功地从八颗人类牙齿中提取并测序了遗传物质，这些牙齿是从杰拉什前罗马竞技场下方的墓室中挖掘出来的，杰拉什是一座距离古佩卢西姆仅200英里的城市，”合著者、佛罗里达大西洋大学海港分支海洋学研究所研究教授及国家地理探险家Greg O'Corry-Crowe博士说。
该竞技场在6世纪中叶至7世纪初被改作群葬墓，当时的书面记载描述了一场突如其来的死亡浪潮。
基因组分析显示，这些鼠疫受害者携带的Y. pestis菌株几乎完全相同，首次证实了该细菌在公元550-660年间存在于拜占庭帝国内部。这种遗传一致性表明这是一场迅速且毁灭性的爆发，与历史上关于鼠疫造成大量死亡的描述相符。
“杰拉什遗址让我们得以罕见地一窥古代社会如何应对公共卫生灾难，”Jiang说。“杰拉什是东罗马帝国的关键城市之一，是一个有记载的贸易枢纽，拥有宏伟的建筑。一个曾为娱乐和公民自豪感而建的场所，在紧急时刻变成了群葬墓地，这表明城市中心很可能已经不堪重负。”
另一项同样由南佛罗里达大学和佛罗里达大西洋大学主导的配套研究，将杰拉什的发现置于更广阔的进化背景中。通过分析数百个古代和现代Y. pestis基因组——包括从杰拉什新发现的基因组——研究人员表明，在查士丁尼大流行爆发之前，这种细菌已经在人类群体中传播了数千年。
研究团队还发现，后来的鼠疫大流行，从14世纪的黑死病到今天仍出现的病例，并非源自单一的祖先菌株。相反，它们独立且反复地从长期存在的动物宿主中产生，在不同地区和时代以多波形式爆发。这种重复模式与SARS-CoV-2大流行（COVID-19）形成鲜明对比，后者源于单次溢出事件，主要通过人际传播进化。
这些里程碑式的发现共同重塑了人们对大流行如何出现、复发和传播的理解，以及它们为何始终是人类文明的一个持久特征。这项研究强调，大流行不是单一的历史灾难，而是由人类聚集、流动和环境变化驱动的重复性生物事件——这些主题在今天依然具有现实意义。
“这项研究不仅在科学上引人入胜，在个人情感上也引起了共鸣。当我们自己正经历一场全球大流行时，它提供了一个通过古DNA视角深入研究人类历史的非凡机会，”O'Corry-Crowe说。“同样深刻的是处理古代人类遗骸的经历——这些人在几个世纪前生活、受苦并死去——利用现代科学帮助恢复并分享他们的故事。这是一个令人谦卑的提醒，让我们看到跨越时空的人类共性，也是科学力量为那些长期沉默者发声的感人见证。”
虽然与COVID-19截然不同，但这两种疾病都凸显了互联互通与大流行风险之间的持久联系，以及某些病原体永远无法被彻底根除的现实。
“我们与鼠疫抗争了几千年，如今仍有人因此丧生，”Jiang说。“像COVID一样，它不断进化，遏制措施显然无法将其消除。我们必须小心谨慎，但这种威胁永远不会消失。”
基于杰拉什的突破，该团队现在将研究扩展到意大利威尼斯和拉扎雷托韦基奥（Lazaretto Vecchio），这是一个专门的隔离岛，也是世界上最重要的鼠疫埋葬地之一。来自这个黑死病时代群葬墓的1200多个样本目前保存在南佛罗里达大学，为研究早期公共卫生措施如何与病原体进化、城市脆弱性和文化记忆相互交织提供了前所未有的机会。