Морская болезнь

Южноамериканские морские котики (Arctocephalus australis) на лежбище в Аргентине. Фото: Ricardo Bastida

Туберкулезная палочка проникла на территорию Америки вместе с тюленями и другими морскими животными, выяснили ученые

Александр Телишев

21 августа, 2014 12:27

8 мин

Палеогенетики выяснили, что общепринятые представления о том, что европейские болезни, в том числе и туберкулез, помогли конкистадорам покорить империи инков, ацтеков и другие индейские государства, на самом деле не совсем соответствуют действительности. Изучив кости древних перуанцев, ученые выяснили, что туберкулезная палочка проникла в Америку на тысячу лет раньше европейцев, путешествуя в легких морских котиков и других млекопитающих. Выводы исследователей были опубликованы в журнале Nature.

«Полученные нами результаты однозначным образом показывают, что жители Америки начали заражаться туберкулезом от ластоногих млекопитающих еще до ее открытия Колумбом. В последние три тысячи лет теплокровные обитатели морей успели заразиться туберкулезной палочкой от африканских сухопутных животных и перевезли ее через океан в прибрежные районы Южной Америки, где жили индейцы», — поясняет Энн Стоун из университета штата Аризона в городе Темпе.

Стоун и почти четыре десятка ученых под руководством известного немецкого палеогенетика Йоханнеса Краузе из университета Тюбингена пришли к такому выводу, обнаружив и изучив следы древней туберкулезной палочки на останках трех перуанцев, умерших почти две тысячи лет назад.

Краузе и многих других соавторов статьи можно вполне серьезно считать современными некромантами — за последние пять лет им удалось найти обрывки генетического кода и «воскресить» средневековые версии чумной палочки (Yersinia pestis), а также возбудителя проказы, палочки Хансена (Mycobacterium leprae). Кроме того, они принимали активное участие в проекте восстановления генома неандертальцев, который стартовал в немецком Институте эволюционной антропологии в 2009 году. Возрожденные ДНК микробов помогли ученым раскрыть многие неизвестные детали средневековых эпидемий и уточнить, как возникли и как распространялись эти болезни по Европе и Азии.

В своей новой работе группа Краузе попыталась найти ответ на другую интересную историко-эпидемиологическую загадку — то, как туберкулез и другие болезни Старого света проникли на территорию Америки и выкосили больше половины из 20 миллионов ее доколумбового населения буквально за несколько десятилетий.

Сегодня почти все учебники истории и многие профессиональные исследователи без малейшей тени сомнения приписывают эту роль испанским конкистадорам и их конкурентам из других европейских стран. К примеру, Генри Добинс из университета штата Теннесси в Ноксвилле считает, что болезни, принесенные конкистадорами, уничтожили около 95% от общей численности населения Америки начиная с 1492 года. Многие другие исследователи указывают на то, что примерно 97% населения бывшей империи ацтеков и около 90% жителей Перу погибли от европейских инфекций в первый век после их покорения испанцами.

Археологические находки последних двух десятилетий заставили многих ученых усомниться в том, что незнакомое индейцам «биооружие» помогало европейским пионерам завоевывать и удерживать покоренные территории. К примеру, в 1989 году британские и перуанские археологи обнаружили на территории селения Чирибайя-Альта в Андах сразу три мумии, следы на их костях и мягких тканях тела говорили о том, что эти древние индейцы погибли от туберкулеза.

Сторонники теории испанского «экспорта» туберкулеза не признали этот факт достаточным основанием для того, чтобы полностью снять вину с конкистадоров, справедливо указывая на то, что в Южной и Северной Америке могли существовать свои собственные штаммы палочки Коха (Mycobacterium tuberculosis), возбудителя этой хронической болезни легких. По их мнению, бактерии были менее заразными и опасными, чем их европейские конкуренты, что не позволяло им вызывать масштабные эпидемии, о которых писали испанские хроники XVI и XVII веков.

Испанские конкистадоры с союзниками атакуют ацтекский храм. Фото: Ann Ronan Pictures / Print Collector / Getty Images / Fotobank.ru

Краузе и его коллеги решили проверить эти утверждения. Они обратились в музеи, где хранились фрагменты этих перуанских мумий и других останков индейцев, найденных за последние годы, и попытались найти на их поверхности и в их толще обрывки ДНК, РНК и других частей клеток палочки Коха. В общей сложности биологи изучили останки 68 древних аборигенов Америки, которые жили в Перу и других частях Нового Света за 500–1000 лет до вояжа Христофора Колумба и экспедиции Эрнана Кортеса.

Во время изучения этих костей и мягких тканей тела ученые использовали не только свои научные наработки, полученные в ходе воскрешения геномов чумной палочки и возбудителя проказы, но и стандартные тесты на туберкулез, которые сегодня используются в медицинской практике. Это позволило им достаточно быстро выделить из костей обрывки ДНК Mycobacterium tuberculosis и частично восстановить геном микроба, его качества было достаточно для полноценного сравнения с другими версиями бактерии.

В их число входили не только современные возбудители туберкулеза, но и различные ископаемые штаммы палочки Коха из могил XVIII века в Венгрии и других стран Европы, а также похожие на нее штаммы микобактерий, вызывающие хроническое воспаление легких у шимпанзе и многих других млекопитающих. Подобное всестороннее сравнение помогло авторам статьи понять, откуда происходят микробы в костях древних индейцев, и найти их ближайших родичей.

Главный вывод группы Краузе получился несколько неожиданным — палочка Коха из костей перуанцев была больше всего похожа на современные и ископаемые штаммы туберкулеза из Европы, чем на какие-либо другие человеческие версии этой бактерии. Это говорит о том, что туберкулез в почти современном виде уже гулял по Новому Свету за 500–1000 лет до того, как на его землю ступила нога европейцев.

Что было еще более странным — набор мелких мутаций в восстановленной ДНК перуанской бактерии был почти идентичным тем ошибкам в геноме, которые характерны для микроба Mycobacterium pinnipedii. Эта бактерия вызывает туберкулез не у человека, а у различных ластоногих животных и других морских млекопитающих, живущих в южном полушарии Земли. Обнаружив факт столь необычного родства, Краузе и его коллеги попытались вычислить родину и время рождения перуанского туберкулеза, сопоставив его геном с несколькими версиями ДНК Mycobacterium pinnipedii и европейских штаммов палочки Коха.

По их расчетам, предки европейских и перуанских бактерий, жившие в Африке, разделились почти пять тысяч лет назад. Примерно 2,5 тысячи лет назад, как считают авторы статьи, эту форму туберкулеза подхватили южноамериканские морские котики, часто совершающие многодневные заплывы в глубины Атлантики, и привезли ее с собой на побережья Чили и других стран Южной Америки, где в прошлом были сосредоточены крупные поселения индейцев. Жители этих деревень могли заразиться чахоткой, регулярно употребляя мясо своих ластоногих соседей, после чего болезнь распространилась по всему Новому Свету.

Как отмечают исследователи, подобный сценарий хорошо объясняет, почему на костях многих древних индейцев присутствуют необычные вмятины, которые в современной медицине считаются следами туберкулеза. Тем не менее, полномасштабной эпидемии, судя по стабильному росту в численности населения Америки в доколумбову эпоху, все же не произошло. Как считают авторы статьи, она началась в XVI веке из-за того, что конкистадоры и другие европейские завоеватели завезли в Мезоамерику и Южную Америку новую, более агрессивную версию палочки Коха, которая постепенно вытеснила своего местного кузена, завезенного морскими котиками.

«Пока мы не знаем, как много времени ушло у европейской версии туберкулезной палочки на то, чтобы полностью вытеснить местный штамм после первого контакта. Эту загадку мы попытаемся раскрыть в ближайшем будущем. Что особенно интересно — наше исследование показало, что мы плохо осознаем ту скорость, с которой патоген может приспосабливаться к новому носителю и менять их. Учитывая последние вспышки ближневосточной лихорадки MERS, Эболы, атипичной пневмонии и ВИЧ, понимание процессов распространения и передачи возбудителей болезней становится все более важным для медицины и науки», — заключает Стоун.

ТЕГИ

поддержать проект

Для поднятия хорошего настроения, вы можете угостить наших редакторов чашечкой кофе

Маленькая чашка кофе