Bakteria, która powoduje Czarną zarazę, zwana Yersinia pestis, zaraża ludzi od czasu jej ewolucji od 5 000 do 10 000 lat temu . Ale jego przodek, Y. pseudotuberculosis, powoduje tylko chorobę podobną do szkarlatyny. Większość osób wraca do zdrowia po infekcji pseudotuberculosis po kilku tygodniach. Zaraza jest oczywiście o wiele bardziej zabójcza. Teraz naukowcy wskazali dwie mutacje, które pomogły Y. pestis przejść od choroby przejściowej do zabójcy.
Y. pestis może powodować trzy różne rodzaje dżumy - dymonośną, która przedostaje się przez skórę i powoduje pęcznienie węzłów chłonnych; zapalenie płuc, które atakuje płuca; i posocznica, która zaraża krew. Chociaż wszystkie trzy mogą być śmiertelne, zaraza płucna jest rzadsza i najpoważniejsza postać choroby. Bez leczenia bakterie zabijają blisko 100 procent zakażonych - wyjaśniają badacze Daniel Zimbler i Wyndham Lathem z Northwestern University w The Conversation . Razem z kolegami poszukiwali sposobu, w jaki Y. pestis zyskał zdolność do infekowania płuc.
DNA znalezione w szczątkach ludzi zabitych przez Czarną Śmierć i pochowanych w masowym grobie w Londynie dostarczyło wskazówek. Analiza innej grupy genetycznej tego materiału wykazała, że bakterie, które zabiły dwadzieścia milionów ludzi w latach 1348–1350, są bardzo podobne do współczesnych szczepów Y. pestis . Więc Zimbler, Wyndham i ich zespół chcieli spojrzeć wstecz, aby dowiedzieć się, jak wyglądała plaga sprzed Czarnej Śmierci. Aby to zrobić, postanowili porównać współczesne Y. pestis z bardziej rodowym szczepem przenoszonym przez nory na wyżynach obejmujących Kaukaz Południowy, a także Y. pseudotuberculosis .
Naukowcy przetestowali różne szczepy bakterii u myszy, aby dowiedzieć się, które geny były najważniejsze dla jej zjadliwości i śmiertelności, informuje Sarah Schwartz dla Science News .
Ich porównanie wykazało, że w tym samym genie istniały dwie kluczowe mutacje, które zabrały mniej śmiercionośne bakterie i zamieniły go w super-zabójcę, którego znamy dzisiaj. Pierwsza mutacja dała bakteriom zdolność do wytworzenia białka zwanego Pla. Bez Pla Y. pestis nie mógł zarazić płuc. Druga mutacja pozwoliła bakteriom wniknąć głębiej w ciała, powiedzmy przez ugryzienie, aby zarazić krew i układ limfatyczny. Innymi słowy, najpierw zaraza stała się śmiertelnie niebezpieczna, potem znalazła sposób na łatwiejsze przeskakiwanie od zarażonych pcheł lub gryzoni do ludzi.
Naukowcy spisali swoje odkrycia w Nature Communications .
Czas potrzebny na pozyskanie tych mutacji może wyjaśnić, dlaczego Y. pestis był na tak długo, zanim spowodował pełny kryzys . Pierwszą zarejestrowaną pandemią jest dżuma Justyniana, która nawiedziła Bizancjum w 541 roku, tysiące lat po odejściu bakterii od stosunkowo nieszkodliwego przodka. Wybuch ten zabił około 25 milionów ludzi w całym regionie Morza Śródziemnego. W ciągu następnych stuleci Y. pestis pojawią się ponownie jako Czarna Śmierć w średniowieczu i ponownie w XIX i XX wieku.
Więcej szczepów zarazy wciąż krąży wśród populacji gryzoni na całym świecie, aw przyszłości mutacja może ponownie wywołać epidemię u ludzi. Na szczęście lepsze warunki sanitarne i szybsze leczenie oznaczają, że dzisiejsza plaga prawdopodobnie nie zabije tylu, co kiedyś.
