Analizy starożytnego DNA wydobytego z kości i zębów 108 osób, które zmarły ponad 5 tys. lat temu na terenach północnej części Europy wykazały, że prawie 20 proc. tej grupy była zakażona bakterią wywołującą dżumę. Naukowcy sugerują, że choroba ta mogła przyczynić się do załamania neolitycznych populacji w Europie.
Pojawienie się rolnictwa w Europie około 9 tys. lat temu pozwoliło na rozkwit żyjących tu społeczności. Dowody archeologiczne wskazują, że 5 tys. lat temu mieszkańcy chociażby dzisiejszej Szwecji byli wyrafinowanymi rolnikami, hodującymi świnie i bydło i wykorzystującymi obornik do nawożenia pól pszenicy i jęczmienia. Neolityczne kultury w całej Europie budowały osady liczące nawet kilka tysięcy mieszkańców. Społeczności te stawiały też megalityczne budowle, jak chociażby Stonehenge.
Ale około 3 tys. lat p.n.e., w wybuchł kryzys. Osady zniknęły, a pole uprawne zaczął porastać lat. Ceramika stała się bardziej prymitywna, a populacje na całym kontynencie nagle zaczęły spadać. W rekordach archeologicznych jest luka przypadająca właśnie na ten okres. Ten upadek jest czymś tajemniczym i uczeni od lat spierali się, co do jego przyczyn.
W nowych badaniach, które ukazały się na łamach pisma „Nature” (DOI: 10.1038/s41586-024-07651-2), naukowcy sugerują, że za upadek neolitycznej Europy odpowiadać może dżuma. Wbrew wcześniejszym przekonaniom ta choroba mogła zmniejszyć populację Europy na długo przed głównymi wybuchami epidemii w średniowieczu. Analiza starożytnego DNA ponad setki osób pochowanych w Europie Północnej wykazała, że co piąta była zakażona Yersinia pestis, bakterią wywołującą dżumę.
W 2018 roku w materiale genetycznym 20-letniej kobiety zmarłej około 5 tys. lat temu w Szwecji, badacze znaleźli szczep dżumy, którego nigdy wcześniej nie widzieli. Miał te same geny, które dzisiaj odpowiadają z płucną postać choroby. Jej ślady znaleziono również u innej osoby pochowanej w tym samym miejscu.
Po tym odkryciu uczeni zaczęli szukać śladów dżumy w kościach wydobytych z pradawnych pochówków. W tym celu przeanalizowali DNA szczątków znalezionych w grobowcach w Falbygden, regionie na południowy zachód od Sztokholmu. W megalitycznych grobowcach chowano osoby zmarłe między 3300 a 2900 r. p.n.e., w szczytowym okresie neolitu. Do analiz dołączono materiał genetyczny pochodzący z dzisiejszej Danii z tego samego okresu.
Naukowcy z Uniwersytetu w Göteborgu w Szwecji oraz z Globe Institute w Danii przeanalizowali DNA ze starożytnych zębów i kości 108 osób. Uczeni badali szczątki pod kątem patogenów, w tym dżumy. Ślady bakterii Yersinia pestis są widoczne w zębach tylko wtedy, gdy dana osoba miała aktywną infekcję w momencie śmierci. Spośród 108 osób z dobrze zachowanym DNA, ponad 17 proc. miało wykrywalne ślady Yersinia pestis w zębach.
Korzystając z metody, która umożliwia rekonstrukcję drzew genealogicznych na podstawie DNA poszczególnych osób, zespół wykazał, że wiele osób pochowanych w grobowcach w Falbygden było spokrewnionych, a większość infekcji skupiła się u osób z dwóch ostatnich pokoleń.
Odkrycie, że 17 proc. osób, których DNA zostało przeanalizowane, miało dżumę, wskazuje, że choroba była powszechna w Skandynawii w późnej epoce kamienia łupanego. W jednej z analizowanych rodzin zaobserwowano co najmniej trzy epidemie dżumy w ciągu sześciu pokoleń.
W badanych szczątkach naukowcy znaleźli trzy szczepy dżumy. Pierwsze dwa pojawiają się zaledwie w kilku szkieletach. Ale trzeci szczep, datowany na około 2900 r. p.n.e., spustoszył tamtejsze społeczności. W jednej rodzinie prawie dwa całe pokolenia, których szczątki znaleziono w megalitycznym grobowcu, zmarły z powodu aktywnych infekcji Yersinia pestis. - Nasze wyniki sugerują, że najmłodszy szczep dżumy, jaki zidentyfikowaliśmy, mógł mieć potencjał epidemiczny — podkreśla Frederik Valeur Seersholm z Uniwersytetu w Kopenhadze, współautor publikacji.
Sugeruje to, że dżuma w tamtym czasie mogła być czynnikiem przyczyniającym się do załamania populacji pod koniec neolitu. Znaczna jej część w Skandynawii i północno-zachodnich części Europy zniknęła w ciągu zaledwie kilku stuleci.
Fakt, że przynajmniej niektórzy ludzie ze społeczności przeżyli i zdołali pochować zmarłych, może być wskazówką co do postępu choroby. - Być może widzimy sam początek epidemii, a potem populacja się załamała i nie chowano już nikogo – mówi Seersholm.
Inni badacze przestrzegają, że chociaż jeden ze szczepów Yersinia pestis znaleziony u osobników ze Szwecji był odległym przodkiem zgubnej Czarnej Śmierci, która 3500 lat później zgładziła jedną trzecią Europejczyków, to nie jest jasne, jak śmiertelna była dżuma neolityczna ani w jaki sposób była przenoszona. Ten wczesny szczep nie miał adaptacji, które pozwoliły późniejszym szczepom rozprzestrzenić się na pchłach.
- Dobrze wiemy, czego się spodziewać w odniesieniu do skutków choroby po średniowiecznych wariantach. Ale gdy spojrzymy na prehistorię, nie jesteśmy w stanie powiedzieć, jak ta choroba wyglądała – zaznacza Maria Spyrou z Uniwersytetu w Tybindze, która nie była zaangażowana w te badania.
Trudno więc udowodnić, że to dżuma zabiła zarażonych ludzi pochowanych w szwedzkich grobowcach. Mogli na przykład być chorzy i cierpieć głód, a dżuma zadała tylko ostateczny cios. - Aby choroba miała wystarczająco dramatyczny wpływ, taki, który mógł spowodować upadek neolitycznych społeczności, populacja musiała być stosunkowo mała lub być na skraju przetrwania, prawdopodobnie z powodu patogenów, których jeszcze nie wykryliśmy — mówi Pooja Swali z University College London, która nie była zaangażowana w opublikowane analizy.
Do tego dane pozyskane z jednego obszaru ciężko odnieść do całej Europy. W pradawnej Szwecji, podobnie jak w innych częściach neolitycznej Europy, tylko elita była chowana w monumentalnych grobowcach, z tego też powodu badania wykluczyły zwykłych, szarych ludzi. - Być może widzimy tylko rodzinę królewską lub bogaczy — mówi Seersholm.
Źródło: University of Copenhagen, Science, fot. Karl-Göran Sjögren/ University of Gothenburg. Na zdjęciu jeden ze szkieletów, którego DNA analizowano w badaniach.