首页 » 行业观察 >

古代基因组揭示的首次历史记载的瘟疫大流行的细节

2020-02-18 13:03:07来源:

一个国际研究人员小组分析了21个考古遗址的遗骸,以了解更多有关鼠疫耶尔森菌在第一次鼠疫大流行(公元541-750)期间的影响和进化。在PNAS上发表的一项研究中,研究人员从英国,德国,法国和西班牙重建了8个鼠疫基因组,并发现了以前未知的Y多样性水平。农药。此外,他们在不列颠群岛发现了贾斯汀尼安瘟疫的第一个直接遗传证据。

查士丁尼瘟疫始于东罗马帝国的541年,当时是由查士丁尼一世皇帝统治,而周期性的疫情肆虐欧洲和地中海盆地约200年。同期记录描述了大流行的程度,据估计当时大流行已经消灭了罗马世界25%的人口。最近的遗传研究表明,鼠疫耶尔森氏菌是该病的病因,但是以前尚不清楚它是如何传播的,以及在大流行过程中出现的菌株如何相互关联。

在当前的研究中,由马克斯·普朗克人类历史科学研究所领导的国际研究人员小组分析了奥地利,英国,德国,法国和西班牙21个地点的人类遗骸,并进行了多次埋葬。他们能够重建8个newY。瘟疫基因组,使他们能够将这些菌株与以前发表的古代和现代基因组进行比较。此外,研究小组从埃迪克斯·希尔(Edix Hill)的盎格鲁撒克逊遗址发现了英国鼠疫的最早遗传证据。通过结合考古测年和该Y株的位置。研究人员认为,在瘟疫菌进化树中,该基因组可能与公元544年在不列颠群岛上描述的瘟疫有关。

Y的高度多样性。第一次大流行期间的瘟疫菌

研究人员发现,以前存在未知的Y菌株多样性。瘟疫在公元6至8世纪在欧洲传播。这八个新基因组分别来自英国,法国,德国和西班牙。马克斯·普朗克研究所的第一作者马塞尔·凯勒(Marcel Keller)博士解释说:“在广泛的地理和时间范围内进行基因组的检索,使我们有机会评估鼠疫耶尔森氏菌”。现为塔尔图大学的人类历史科学博士。新发现的基因组显示存在多个紧密相关的Y菌株。瘟疫在第一次大流行的200年中传播,有些可能在同一时间和同一地区传播。

尽管现在可用的基因组数量大大增加,但研究人员仍无法弄清贾斯汀尼安瘟疫的发作。“血统很可能在第一次大流行之前的数百年出现在中亚,但我们认为目前的数据不足以解决查士丁尼瘟疫是人类流行病的根源,然后才在公元541年埃及首次报道。但是,所有基因组都属于同一谱系这一事实表明在这段时间内欧洲或地中海盆地鼠疫的持续存在,而不是多次引入。”

来自两个独立的历史性大流行的菌株收敛进化的可能证据

这项研究的另一个有趣发现是,在第一次大流行末期出现的鼠疫基因组显示出其遗传密码中有两个毒力因子的巨大缺失。大约在800-1000年后的第二次大流行后期的鼠疫基因组显示出类似的缺失,覆盖了相同的基因组区域。“这是趋同进化的一个可能例子,这意味着这些鼠疫耶氏酵母菌株独立地进化出相似的特征。这种变化可能反映了对在两次大流行期间鼠疫流行的西部欧亚大陆独特生态位的适应。”马克斯·普朗克人类历史科学研究所的第一作者玛丽亚·斯皮鲁说。

本研究为首次历史记载的鼠疫大流行提供了新的见解,并提供了其他线索以及历史,考古和古流行病学证据,有助于回答悬而未决的问题。马克斯·普朗克人类历史科学研究所的资深作者约翰内斯·克劳斯解释说:“这项研究通过比较千年间的基因组,显示了古基因组学研究对于了解历史和现代流行病的潜力。”“通过对可能的鼠疫埋葬进行更广泛的采样,我们希望有助于了解鼠疫耶尔森氏菌”。在过去和现在的大流行中,它的微进化及其对人类的影响。