Китайские ученые проследили за современным распространением чумы

Биологи впервые провели масштабную "перепись" современной чумной палочки и выделили два штамма этого микроба, распространяющихся заметно быстрее других наследников "черной смерти". Они могут вызвать новые мощные эпидемии в тропиках при дальнейшем росте температур, пишут ученые в журнале PNAS.

"Мы обнаружили, что чума намного быстрее распространяется в малонаселенных уголках планеты. Это стало большой неожиданностью для нас и может быть связано как с тем, что в более цивилизованных уголках Земли с чумой и ее распространителями борются активнее, так и с тем, что ее главными разносчиками выступают не крысы и блохи, а сами люди", — отмечают генетики.

Человечество пережило несколько масштабных эпидемий с похожими симптомами, которые описываются как "чума". Первой из них стала так называемая чума Юстиниана, вспыхнувшая в Византии и в Средиземноморье в середине VI века и унесшая жизни свыше 100 миллионов человек. Другим похожим эпизодом была средневековая "черная смерть", уничтожившая около трети жителей Европы в середине XIV века.

В последние несколько лет генетикам удалось извлечь останки ДНК этих бактерий из костей их жертв и доказать, что все они вызывались разными, но похожими штаммами одной и той же бактерии — Yersinia pestis. Вдобавок, генетики недавно выяснили, что чума сопровождала эволюцию человечества на всем времени его расселения по Европе и Азии в последние десять тысяч лет, периодически исчезая и появляясь.

По этой причине, как объясняют исследователи, ученые делят историю "взаимоотношений" людей и чумы на несколько эпох, так называемых пандемий. Первая из них началась и закончилась во времена античности, вторая – относится к эпохи "черной смерти", а третья началась в 1772 году после первой крупной вспышки "современной" чумы в Китае и продолжается по сей день.

Все эти пандемии предположительно были вызваны разными штаммами чумной палочки, которые приходятся лишь далекими родичами друг другу и выработали разные механизмы заражения людей и распространения между новыми носителями. Недавно эти представления были поставлены под сомнение после того, как палеогенетики нашли следы средневековой "черной смерти" в костях жертв чумы, погибших во время эпидемии в Марселе в 1722 году.

Подобные соображения заставили Лея Сюя (Lei Xu) из Института зоологии КАН в Пекине (Китай) и его коллег провести первую своеобразную "перепись" современных разновидностей чумы, открытых во время различных вспышек этой болезни в странах Африки, Юго-Восточной и Южной Азии за всю историю наблюдений.

Сравнивая наборы мелких мутаций в ДНК этих микробов, ученые надеялись составить древо их эволюции, выделить наиболее опасные из них и понять, как и с какой скоростью сейчас распространяется чума. Вдобавок, ученые пытались выяснить, какие различные новые факторы, такие как глобальная торговля и изменение климата, влияют на способность чумы захватывать новые территории и заражать новых жертв.

Этот анализ выявил несколько неожиданных вещей. К примеру, ученые выяснили, что два штамма чумной палочки, 2.MED и 1.ORI3, распространяются в разы быстрее, чем остальные разновидности Yersinia pestis. Это говорит о том, что они выработали некие новые механизмы заражения и передачи к новым жертвам, которые помогают им быстрее "осваивать" новые территории.

Вдобавок, Сюй и его коллеги обнаружили, что скорость распространения чумы необычным образом зависела от средних температур воздуха. Она быстрее проникала на новые территории в холодном и жарком климате, и медленнее всего продвигалась при температуре примерно в 20 градусов Цельсия. Аналогичным образом, дожди ускоряли распространение чумы, а засухи – замедляли ее.

С чем это связано, ученые пока не знают, однако они предполагают, что изменения в климате и погоде могут влиять на то, как часто блохи кусают крыс, что происходит с микробами внутри них и как часто они проникают из насекомых в тела людей и других грызунов. Дожди, в свою очередь, могут ускорять рост растений, которыми питаются крысы, и способствовать росту их численности.

Как надеются ученые, изучение всех этих необычных черт современной чумы поможет ВОЗ и медикам из стран, где сейчас присутствует Yersinia pestis, лучше бороться с распространением этого микроба и предотвратить появление новой крупной эпидемии, учитывая то, что все климатические и демографические факторы будут способствовать ускоренному распространению чумы в ближайшие годы.