Краткая история всех, кто когда-либо жил. История человечества, рассказанная через наши гены - Адам Резерфорд

Прокопий описывает жертв бубонной чумы вблизи Суэцкого перешейка в Египте в 542 году. Мы видим те же классические симптомы, что и в период господства Черной смерти несколькими столетиями позднее (мы поговорим об этом в свое время):

«Бубонная опухоль развивается, и это происходит не только в определенной части тела, которая называется бубон («низ живота»), но также под мышками, в некоторых случаях – за ушами и в других частях тела».

«…При открытии некоторых опухолей обнаруживаются странные карбункулы, росшие внутри них. В некоторых случаях смерть наступает немедленно, в других – через много дней. Когда тело покрывается черными пустулами, размером с чечевицу, люди не проживают и дня».

Это первое описание наиболее заразной и летальной формы заболевания – бубонной чумы. Там, где есть зерно, есть крысы, и Прокопий считал, что причиной этой первой вспышки заболевания была торговля зерном с Египтом.

Генетики думают иначе. По мере того как генетика выходит на новый уровень, работа в этой области тоже активизируется. После чумы нет недостатка в мертвых телах, и у нас имеется множество образцов Yersinia pestis из разных уголков мира. Из 12 чумных колодцев VI века в Ашхайме, недалеко от Мюнхена, было извлечено 19 зубов, которые стали источником информации о чуме Юстиниана. В древней человеческой ДНК сохранились следы древних инфекций. В 2013 году из этих зубов была выделена ДНК, в которой обнаружили признаки той же самой Yersinia pestis, которая встречается и сегодня. В этой связи развернулись горячие споры о том, была ли на самом деле чума Юстиниана бубонной чумой. Однако тот же анализ позволил нам разместить гены баварской бактерии на эволюционном дереве. Обнаружено несомненное сходство с восточными вариантами бактерии, а не с африканскими, как предполагали некоторые историки. Возможно, бактерия перебралась в Европу в процессе торговли с Китаем, через Великий шелковый путь.

Сегодня разносчиками Yersinia pestis являются степные грызуны, и хотя это только предположение, легко вообразить, что они же были источником блох, повинных в смерти миллионов людей.

Черная смерть

И во второй раз она тоже пришла с Востока. На полпути между двумя важными достопримечательностями Лондона – Смитфилдским мясным рынком и театром Барбикан – находится чумное кладбище. Теперь это веселый и процветающий район города, но под ним притаилась смерть. Начиная с 1986 года в этом месте было перерыто два гектара земли, до самого Королевского монетного двора. Под глянцем шикарного Лондона открылась ужасная история. Словом «ингумация» называют предание мертвых тел земле. Так вот, в Лондоне в промежутке между 1348 и 1350 годами проводилась массовая ингумация. Черная смерть пробралась с материка на Британские острова, где к 1350 году уничтожила треть населения, и это место стало первым чумным колодцем.

Это не кладбище – это место сброса человеческих тел. В те времена людей принято было хоронить по христианскому обряду, но в период чумы каждый день появлялось столько покойников, что живые не успевали их хоронить. По некоторым оценкам, в день умирало до 200 человек, и район Восточного Смитфилда было решено отвести под место захоронения «в промышленном масштабе». На сегодняшний день описано 600 тел, из которых лишь немногие были уложены рядком, а большинство просто наспех сброшены в ямы, как попало.

Демографический состав людей, зарытых на этом кладбище, отличается от среднестатистической картины XIV века. Обычно болезнь в первую очередь поражает самых маленьких и самых старых: и в данном случае четверть всех мертвецов – дети, причем большинству из них нет и пяти лет. Но остальные люди – взрослые (многие младше 35 лет). Это говорит о том, что чума косила всех без разбора, унося жизнь вполне крепких и здоровых людей.

Йоханнес Краузе выделил из этого могильника ДНК, однако его больше интересовали бактерии, чем люди. Впервые анализируя ДНК возбудителя лондонской чумы, Краузе и его коллеги проследили за эволюцией Yersinia pestis и за перипетиями ее страшных путешествий. Предварительные исследования показывали, что, как и чума Юстиниана, Черная смерть 1340-х годов тоже пришла из Китая. Благодаря открытому доступу к полной последовательности генома удалось совместить исторические и генетические данные. За пять лет чума перебралась из Китая в Россию, оттуда в Константинополь, затем в Мессину, Геную, Марсель, Бордо и, наконец, в Лондон. Все эти крупные порты служили мостиками, через которые чума проникала на сушу, убив по пути около пяти миллионов человек.

Как и в Византии за 600 лет до этого, за несколько столетий чума прошлась по Европе несколькими волнами и утихла только после Великого пожара в Лондоне в 1666 году. Однако работа Краузе показывает, что чума не ушла навсегда. Пандемия закончилась, но до сих пор существуют штаммы бактерии, способные вызывать вспышки бубонной чумы.

Давайте теперь на время вернемся к нашей ДНК. Черная смерть оставила свой страшный след по всей Европе – в домах, в церквях и в жутких нагромождениях тел у нас под ногами. Но эта мощная и жестокая сила оставила след и в нашей ДНК. В 2014 году был проведен анализ некоторых генов, ответственных за работу иммунной системы человека, который показал наличие отбора определенных генов у европейцев и у цыган.

Цыгане происходят из северо-западных областей Индии, но они приходили в Европу несколько раз и, наконец, в XI веке осели в Восточной Европе. Эта популяция чрезвычайно интересна для генетиков, поскольку европейцы и цыгане практически не смешивались между собой, но на протяжении почти тысячи лет жили в одной и той же среде, в одном и том же климате и под влиянием одинаковых внешних факторов.

Одним из этих факторов эволюции была Черная смерть. Группа индийских и европейских ученых попыталась отыскать следы Черной смерти в человеческом геноме на примере популяции цыган. Михай Нетеа из Голландии в сотрудничестве с учеными из Румынии, Испании и Индии провел скрининг доступных геномных банков данных и проанализировал около 200 тысяч вариантов однонуклеотидного полиморфизма (SNP), благодаря которым все люди отличаются друг от друга, во множестве генов иммунной системы. Ученые обнаружили кластер генов, подвергавшихся положительному отбору в результате процесса «выметания отбором» (selective sweep). Такого кластера нет у жителей северо-западных районов Индии, откуда когда-то пришли цыгане (нет его также ни у африканцев, ни у китайцев). Наличие положительного отбора при отсутствии перемешивания генов европейцев и цыган говорит о том, что эти популяции на протяжении последней тысячи лет подвергались воздействию одинаковых факторов, которых не было в Индии. Черная смерть никогда не бушевала там с той же силой, как в Европе, а высокий уровень смертности может быть очень мощным эволюционным фактором. Но мы не знаем, является ли это изменение в ДНК результатом случая или проявлением врожденного иммунитета.

Результаты исследования демонстрируют наличие четкой корреляции, которую группа Нетеа досконально проверила с помощью дополнительного метода. На участке ДНК, который, по-видимому, эволюционировал в результате эпидемий чумы, располагается семейство генов с традиционно неуклюжим названием[37] – гены Толл-подобных рецепторов (Toll-like receptors, TLR). Кодируемые ими белки находятся на поверхности иммунных клеток, таких как макрофаги или сигнальные клетки. Они ожидают появления специфических микробов. При обнаружении мишени раздается сигнал тревоги, и в боевую готовность приходит вся армия клеток врожденного иммунитета, защищающего нас от чужеродных клеток и частиц. Гены TLR 1, 2, 6 и 10 совместными усилиями узнают Yersinia pestis, причем располагаются они в виде кластера как раз в том участке ДНК, который не сильно, но заметно эволюционировал в геноме европейцев и цыган, но не у других народов. Вот так последствия чумы отпечатались в наших генах.