但发表在《自然》上的新研究表明,这种疾病在5500年前就已经是致命威胁。当时,它正在小规模的流动狩猎采集群体中夺走人们的生命——这远早于农业和城市生活创造出通常与重大瘟疫爆发相关的拥挤环境的时代。
古DNA揭示早期瘟疫
一个国际研究团队研究了从东西伯利亚贝加尔湖地区四个狩猎采集者墓地的人类遗骸中提取的古DNA。通过对保存在牙齿中的遗传物质进行测序,科学家们成功重建了古代细菌基因组,并鉴定出此前未知的早期瘟疫形式。
“最早的瘟疫形式是温和还是致命一直存在争议,但我们的发现表明,这些古代菌株已经具有高度致死性,”资深作者、哥本哈根大学和剑桥大学教授埃斯克·维勒斯列夫(Eske Willerslev)说。
为了了解这些史前群落中发生了什么,研究人员将遗传证据与考古学和放射性碳定年法结合了起来。
“基于瘟疫DNA、受害者之间的遗传关系、考古学分析以及放射性碳定年结果,我们构建了一幅非常JianCe、完整的画面,展示了这些爆发期间发生的情况,”第一作者鲁伊里德·麦克劳德(Ruairidh Macleod)说,他在剑桥大学攻读博士学位期间完成了这项工作,现在是牛津大学的研究员。
研究团队在46名受检者中的18人体内发现了鼠疫耶尔森菌——即导致瘟疫的细菌——的DNA。这意味着近40%的个体携带有瘟疫感染的证据,这一检出率甚至高于某些中世纪瘟疫墓地的报告数据。
早期瘟疫可能远比预期的更致命
早期的研究表明,鼠疫耶尔森菌的古代菌株缺失某些遗传特征,而这些特征最终使得腺鼠疫能够通过跳蚤和啮齿动物宿主高效传播。因此,科学家们常常假设,这种细菌的最早版本可能无法引发严重的疫情。
这一新发现挑战了这一观点。
在两个最大的墓地中,研究人员在死者中发现异常大量的儿童和年轻青少年。几十年来,考古学家一直难以解释为什么在如此短的时间内有这么多年轻人被埋葬在那里。
“异常高的儿童数量和短暂的时间跨度是一个真正的谜团,我们自20世纪90年代以来一直试图解开它。发现瘟疫是罪魁祸首是非同寻常的,但这非常合理,”阿尔伯塔大学考古学家、贝加尔考古项目首席研究员安德烈·韦伯(Andrzej Weber)说。
放射性碳定年法表明,许多死亡事件在时间上非常接近。在某些情况下,兄弟姐妹似乎同时死亡,而其他坟墓中埋葬的父母和子女可能也死于同一次爆发。
瘟疫致命性的可能线索
古代瘟疫菌株还包含一种独特的超抗原——一种在历史瘟疫菌株中未见的产生毒素的遗传因子。超抗原能引起免疫系统异常强烈的反应,可能导致严重的炎症,并使感染变得危险得多。
“这一发现改变了我们对最早瘟疫爆发的理解:即使在这种细菌进化出高效的跳蚤传播途径之前,这些古代菌株似乎就已经携带着一种强效的毒力因子组合,能使感染具有高度致死性,”资深作者、哥本哈根大学副教授马丁·西科拉(Martin Sikora)说。
综合来看,证据表明,一些已知最早的瘟疫爆发可能已经和后来的历史性流行病一样致命,尤其是对儿童而言。这似乎在该细菌进化出与后来腺鼠疫相关的高效跳蚤传播途径之前就已经成为可能。
瘟疫是从旱獭传播给人类的吗?
这些发现也为以下理论提供了支持:瘟疫可能首先出现在中亚或东北亚,然后通过野生啮齿动物种群在欧亚大陆更广泛地传播。
考古证据表明,生活在贝加尔湖周围的狩猎采集者与旱獭——一种至今仍携带瘟疫的大型穴居啮齿动物——有密切接触。因此,研究人员怀疑,其中一些史前爆发可能始于该疾病直接从受感染的旱獭传播给人类。
如果真是这样,那么在城市的兴起、拥挤的定居点以及后来使该疾病声名狼藉的跳蚤驱动的流行病出现之前的数千年里,瘟疫就已经能够在小型人类群落中引发致命的爆发了。