Wabak itu adalah salah satu pembunuh paling terkenal sejarah-tetapi kelihatannya kita telah meremehkan tol yang mengerikan. Bukti DNA menunjukkan bahawa bakteria yang menyebabkan wabak menjangkiti manusia beribu tahun lebih awal daripada yang diyakini sebelumnya dan mungkin menyebabkan lebih banyak kematian.
Kandungan Terkait
- Tanya Smithsonian: Adakah Dunia Disebabkan Wabak Tiba-tiba Satu Lagi?
- Lihat Bagaimana Wabah Melanda Melalui London
- Wabah Pandemik Mungkin Telah Didorong oleh Iklim, Bukan Tikus
Kajian genom juga mendedahkan banyak tentang bagaimana wabak itu berkembang dari bakteria yang relatif jinak menjadi pembunuh yang efisien yang akan mendatangkan malapetaka di seluruh dunia.
Tiga wabak dahsyat sebelum ini dikaitkan dengan wabak oleh rekod sejarah dan kajian DNA. Pandemik Pertama bermula dengan Wabak Justinian sekitar AD 541 dan membunuh sehingga 100 juta orang. Pandemik Kedua termasuk Kematian Hitam abad ke-14, yang bertanggungjawab membunuh 30 hingga 50 peratus orang Eropah. Dan Pandemik Ketiga, yang muncul di China pada tahun 1850-an, berlangsung sehingga pertengahan abad ke-20.
Tetapi apabila penyelidik menjejaki DNA dari gigi orang Zaman Gangsa dari Eurasia, mereka mendapati tanda-tanda genetik bakteria yang menyebabkan wabak, Yersinia pestis, dalam 7 daripada 101 individu yang diuji. Ini bermakna wabak itu menjangkiti orang sekurang-kurangnya 4, 800 tahun yang lalu-sekitar 3, 300 tahun lebih awal daripada yang diketahui dari rekod sejarah.
Terutama, pasukan itu juga mendapati bahawa semasa abad-abad awal, bakteria itu belum lagi memperoleh mutasi genetik yang kecil namun penting yang menimbulkan lambang legenda.
"Bencana bakteria sangat mirip dengan nenek moyangnya, bakteria Y. pseudotuberculosis, " jelas penulis bersama Simon Rasmussen, dari Universiti Teknikal Denmark. "Tetapi leluhur itu tidak begitu berbahaya. Jika anda memakannya, anda akan berasa buruk, tetapi anda tidak mati daripadanya. Jadi bagaimanakah bakteria yang berbahaya tetapi tidak mematikan menjadi salah satu yang paling mematikan yang pernah wujud untuk manusia? "
Pandemik wabak bersejarah seperti Kematian Hitam kebanyakannya tersebar apabila manusia berkongsi ruang rapat dengan tikus yang membawa kutu yang dijangkiti. Apabila seekor kutu minum darah haiwan yang dijangkiti, bakteria tulah memasuki usus kutu, di mana mereka bukan sahaja tumbuh tetapi juga menghalangi usus sehingga kutu menjadi sangat lapar. Ini menggalakkan kutu untuk menjangkau dan menggigit lebih ramai tuan rumah-dan dengan itu menyampaikan bakteria lebih banyak.
Mangsa wabak sejauh Zaman Besi telah dijangkiti bakteria Y. pestis yang mempunyai gen racun Yersinia murine, atau ymt, yang diperlukan untuk perosak untuk terus hidup dalam usus kutu. Tetapi analisis gen baru, yang muncul minggu ini di Cell, menunjukkan bahawa bakteria Zaman Gangsa tidak mempunyai mutasi ini, membantu untuk menentukan masa evolusi yang penting.
"Di sini kita dapat mengenalpasti secara langsung apabila ini berlaku, apabila bakteria ini tidak dapat hidup di kutu-kutu untuk bahagian yang sangat penting dalam gaya hidupnya. Ini memberitahu kita banyak tentang bagaimana bakteria patogen berkembang menjadi lebih berbahaya, "kata Rasmussen.
Imej mikrograf elektron pengimbasan loak. (Pusat Kawalan dan Pencegahan Penyakit) Bakteria yang lebih purba juga hilang mutasi yang membolehkan jangkitan menyebar dari paru-paru ke tisu lain seperti nodus limfa, nota Rasmussen.
"Jadi pada masa itu kita mempunyai sejenis penyakit perantaraan, " katanya. "Ketegangan Zaman Gangsa ini tidak dapat menyebabkan wabak bubonic, tetapi mereka menyebabkan wabak septikemik dalam wabak darah dan pneumonik dalam paru-paru, yang mana anda boleh menghantar melalui udara setiap kali bersin atau batuk."
Awal tahun ini, Wyndham Lathem, ahli mikrobiologi di Universiti Perubatan Feinberg, Northwestern University, dan rakan-rakannya menerbitkan satu kajian yang memperlihatkan betapa bakteria yang tidak mematikan mungkin menjadi penyakit. Mereka menggunakan model tetikus jangkitan Y. pestis untuk menunjukkan bahawa kemungkinan bakterium pada mulanya menyebabkan bentuk pernafasan penyakit sebelum ia memperoleh mutasi yang menghasilkan wabak bubonic dan penghantaran oleh kutu.
"Jadi apa yang saya teruja dengan membaca kajian ini ialah kita kini mempunyai bukti yang menyokong hipotesis itu, " kata Lathem. "Jika keturunan Zaman Gangsa ini tidak dapat ditularkan oleh kutu, tetapi masih menjangkiti manusia, apakah penyakit yang mungkin akan mereka dapatkan? Saya fikir ia sangat mungkin ia akan menjadi wabak pneumonik. "
Itu bukan untuk mengatakan versi Zaman Gangsa penyakit itu kurang berbahaya, tambah Rasmussen. "Apabila anda mendapat wabak pneumonik, hampir 100 peratus maut. Malah hari ini anda perlu dirawat dalam masa 24 jam atau hanya selamat tinggal. Pada masa itu, sudah tentu, ia sama seperti yang maut dan orang tidak tahu bahawa mereka telah menangkap penyakit atau di mana ia datang. Ia pasti benar-benar menakutkan "
Namun, penghantaran udara mungkin tidak dapat menghasilkan sejenis wabah massa yang kemudian disaksikan oleh sejarah, mungkin membunuh skala desa dan bukannya merentasi benua, mencadangkan David Wagner dari Universiti Arizona Utara, yang baru-baru ini mengurus genom Y. pestis dari Wabah Justinianus yang keenam.
"Apabila saya memikirkan wabak, saya fikir ia sebagai penyakit tikus dan kutu, " katanya. "Tetapi apakah hakikat bahawa ia tidak mempunyai penularan bawaan kutu bermakna untuk kejadian penyakit manusia? Ini mungkin bermakna bahawa ia kurang biasa, dan saya fikir ia mengatakan sesuatu tentang pentingnya penghantaran kutu ketika pandemik hebat. "
Melihat Mac lalu ini, seorang ahli arkeologi bekerja di sebuah kubur massa yang terdapat di bawah pasar raya Paris yang mungkin mengandungi mangsa Kematian Hitam. (PHILIPPE WOJAZER / Reuters / Corbis) Rasmussen dan rakan-rakannya juga menggunakan data mereka untuk mengesan wabak itu kepada akar genetiknya. Mengikut perhitungan mereka, nenek moyang bersama semua strain Y. pestis yang diketahui adalah sebahagian daripada sejarah manusia 5, 783 tahun yang lalu.
"Masa itu benar-benar bertepatan dengan masa ketika orang ramai mula hidup di bandar-bandar, " kata Rasmussen. "Ia adalah sejenis persekitaran periuk lebat dengan banyak manusia dan haiwan di rumah, dan kebersihan yang sangat miskin. Orang ramai telah berfikir untuk sekian lama bahawa persekitaran ini mungkin telah membantu untuk memulakan evolusi banyak penyakit manusia yang sangat berjangkit ini. "
Lebih lanjut mengesan garis masa evolusi wabak mungkin mendedahkan sama ada penyakit tersebut terlibat dalam penghijrahan manusia bersejarah. Sebagai contoh, kajian genomik penduduk baru-baru ini mengenai Eurozone Zaman Gangsa oleh banyak penulis yang sama mendedahkan tempoh dinamik pemindahan besar-besaran yang membantu membentuk demografi semasa di Eropah dan Asia.
"Adakah kemasukan orang mungkin membawa penyakit? Atau adakah orang-orang melarikan diri dari penyakit? "Kata Rasmussen." Kami sudah tentu tidak dapat membuktikan apa-apa mengenai perkara ini pada masa ini, tetapi kita dapat mengemukakan teori bahawa wabak itu terlibat dalam migrasi ini. "
Dan kerana evolusi penyakit sedang berjalan, jenis penyelidikan ini menarik minat di luar peristiwa bersejarah, tambah Lathem.
"Kami terus belajar bahawa perubahan genetik kecil boleh memberi kesan besar kepada kesihatan manusia dan penyakit, " katanya. "Kami ada di sini bakteria yang mampu menjangkiti manusia jauh lebih awal dari yang kita pikirkan, tetapi ia telah kehilangan beberapa faktor utama yang mungkin menyekat penyebarannya kepada populasi yang lebih kecil. Tetapi ia hanya mengambil satu gen dan beberapa mutasi dan tiba-tiba kita telah keluar dari wabak kecil tempatan untuk jangkitan pandemik global. "
Bagi Lathem, itu adalah mesej yang sangat penting: "Mungkin ada beberapa penyakit, contohnya Ebola, dapat memperoleh gen baru atau sekeping DNA dan kemudian disebarkan melalui udara dan bukan hanya melalui cairan tubuh. Dalam contoh semacam itu, kita akan mempunyai masalah yang lebih besar di tangan kita. "
