一個(gè)國際研究小組分析了人類遺骸從21個(gè)考古遺址，了解更多關(guān)于鼠疫菌引起的影響和演變鼠疫第一鼠疫大流行(公元541-750)中。在PNAS發(fā)表的一項(xiàng)研究中，研究人員重建了來自英國，德國，法國和西班牙的8個(gè)鼠疫基因組，揭示了鼠疫菌株中以前未知的多樣性水平。此外，他們還發(fā)現(xiàn)了不列顛群島中Justinianic瘟疫的第一個(gè)直接遺傳證據(jù)。

Justinianic瘟疫始于541年的東羅馬帝國，由皇帝查士丁尼一世統(tǒng)治，并且反復(fù)爆發(fā)的肆虐歐洲和地中海盆地約200年。同期記錄描述了大流行的程度，估計(jì)當(dāng)時(shí)消滅了多達(dá)25%的羅馬世界人口。最近的遺傳研究表明，鼠疫耶爾森氏菌是這種疾病的原因，但它是如何傳播的，以及在大流行過程中出現(xiàn)的菌株是如何相互關(guān)聯(lián)的，這在以前是未知的。

在目前的研究中，由馬克斯普朗克人類歷史科學(xué)研究所領(lǐng)導(dǎo)的一個(gè)國際研究團(tuán)隊(duì)在奧地利，英國，德國，法國和西班牙的21個(gè)地點(diǎn)分析了人類遺骸。他們能夠重建8個(gè)新的鼠疫桿菌基因組，使他們能夠?qū)⑦@些菌株與之前發(fā)表的古代和現(xiàn)代基因組進(jìn)行比較。此外，該團(tuán)隊(duì)還發(fā)現(xiàn)了英國最早的瘟疫遺傳證據(jù)，來自埃克斯希??爾的盎格魯撒克遜遺址。通過結(jié)合考古測年和這種鼠疫菌在其進(jìn)化樹中的位置，研究人員得出結(jié)論，基因組很可能與公元544年不列顛群島中模糊描述的瘟疫有關(guān)。

第一次大流行期間鼠疫菌株的高度多樣性

研究人員發(fā)現(xiàn)，在公元6世紀(jì)到8世紀(jì)之間，歐洲有一種以前未知的鼠疫菌的多樣性。這8個(gè)新的基因組來自英國，法國，德國和西班牙。“檢索跨越廣泛地理和時(shí)間范圍的基因組使我們有機(jī)會評估第一次大流行期間在歐洲出現(xiàn)的鼠疫菌的微觀多樣性，”共同第一作者M(jìn)arcel Keller解釋說，他是馬克斯普朗克研究所的博士生。人類歷史科學(xué)，現(xiàn)在在塔爾圖大學(xué)工作。新發(fā)現(xiàn)的基因組顯示，在第一次大流行的200年間，有多種密切相關(guān)的鼠疫菌流行，有些可能在同一時(shí)間和同一地區(qū)。

盡管現(xiàn)在可用的基因組數(shù)量大大增加，但研究人員無法澄清查士丁尼瘟疫的發(fā)病。“在第一次大流行之前幾百年，中亞可能出現(xiàn)這種血統(tǒng)，但我們認(rèn)為目前的數(shù)據(jù)不足以解決賈斯主義瘟疫起源于人類流行病的情況，此前它在公元541年首次在埃及報(bào)道。然而，所有基因組屬于同一血統(tǒng)的事實(shí)表明在這段時(shí)間內(nèi)歐洲或地中海盆地的瘟疫持續(xù)存在，而不是多次重新引入。

來自兩個(gè)獨(dú)立的歷史流行病的菌株的趨同進(jìn)化的可能證據(jù)

該研究的另一個(gè)有趣發(fā)現(xiàn)是，在第一次大流行結(jié)束時(shí)出現(xiàn)的鼠疫基因組在其遺傳密碼中顯示出大量缺失，其中包括兩種毒力因子。大約800 - 1000年后第二次大流行晚期的鼠疫基因組顯示出覆蓋基因組相同區(qū)域的類似缺失。“這是趨同進(jìn)化的一個(gè)可能的例子，這意味著這些鼠疫菌株獨(dú)立地進(jìn)化出類似的特征。這種變化可能反映了對歐亞大陸西部不同生態(tài)位的適應(yīng)，其中瘟疫在兩次大流行期間都在流傳，”共同首先解釋說。作者馬克斯普朗克人類歷史科學(xué)研究所的Maria Spyrou。

目前的研究為第一次歷史記載的瘟疫大流行提供了新的見解，并提供了歷史，考古和古生物流行病學(xué)證據(jù)的其他線索，有助于回答突出的問題。“這項(xiàng)研究通過比較幾千年來的基因組來展示古生物學(xué)研究對于理解歷史和現(xiàn)代大流行的潛力，”馬克斯普朗克人類歷史科學(xué)研究所的資深作者約翰內(nèi)斯克勞斯解釋說。“通過對可能的鼠疫埋葬進(jìn)行更廣泛的抽樣，我們希望有助于了解鼠疫的微觀進(jìn)化及其在過去和現(xiàn)在大流行期間對人類的影響。”