【美国公共广播电台/米歇尔·道克莱夫】当腺鼠疫于 1348 年到达伦敦时,这种疾病摧毁了这座城市。如此之多的人死去,如此之快,以至于这座城市的墓地都被填满了。
“所以当时国王 [爱德华三世] 买下了这块土地并开始挖掘它,”芝加哥大学的遗传学家 Luis Barreiro 说。这个被称为东史密斯菲尔德的墓地变成了一个万人坑,700多人被埋葬在那里。“基本上有一层又一层的身体,彼此叠放,”他说。疫情结束后,该市关闭了墓地。
最后,这种被称为黑死病的腺鼠疫可能在欧洲和英国的部分地区杀死了 30% 到 50% 的人。Barreiro 指出,这一死亡率至少比 COVID 估计的高 200 倍。
科学家们说他们已经解决了一个 700 年的谜团:黑死病的起源地点和时间
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科学家们说他们已经解决了一个 700 年的谜团:黑死病的起源地点和时间
“我们都认为 COVID-19 很疯狂,彻底改变了世界和我们的社会,”巴雷罗说。“COVID 的死亡率约为 0.05% - 差不多。现在尝试预测 - 如果可能的话 - 30% 到 50% 的人口死亡的情况。”
现在,周三发表在《自然》杂志上的一项新研究表明,黑死病不仅改变了社会:它还可能改变了欧洲人基因组的进化。
在这项研究中,巴雷罗和他的同事发现,伦敦和丹麦的黑死病幸存者的基因具有优势——突变有助于抵御鼠疫病原体鼠疫耶尔森菌。幸存者将这些突变传给了他们的后代,许多欧洲人今天仍然携带这些突变。
但这种优势是有代价的:它增加了一个人患自身免疫性疾病的风险。“我们发现对鼠疫耶尔森氏菌具有保护作用的完全相同的遗传变异与今天克罗恩病的风险增加有关,”巴雷罗说。
该研究展示了过去的流行病如何使人类免疫系统做好准备以应对未来的流行病。
“这种进化比我们以前在人类基因组中看到的任何东西都更快、更强大,”亚利桑那大学的进化生物学家大卫·埃纳德说,他没有参与这项研究。“这真的很重要。它展示了[人类]在适应许多不同病原体方面的可能性。”
在这项研究中,巴雷罗和他的团队开始回答一个简单的问题:在黑死病中幸存下来的伦敦人是否在他们的基因组中携带了一种突变——甚至是突变——来保护他们免受这种疾病的侵害?
但要回答这个问题,他们必须做一些听起来像魔法的事情:他们必须从 700 年前死于瘟疫的人身上提取 DNA。
这就是东史密斯菲尔德公墓变得如此重要的地方。因为伦敦官员只在黑死病期间使用这个墓地,大约从 1348 年到 1349 年,科学家们非常精确地知道埋在那里的尸体的年龄。Barreiro 和他的团队可以分析在三个特定时间点死亡的人的 DNA:黑死病之前、期间和之后。
然后他们专门研究了与免疫系统有关的基因,看看是否有任何突变与瘟疫期间的生存相关。该团队还对从埋葬在丹麦的人中提取的 DNA 进行了类似的实验。
当他们将这两个实验结合起来时,研究人员中了大奖。
图片说明:研究人员从埋在东史密斯菲尔德瘟疫坑中的人的遗骸中提取了 DNA,这些人在 1348 年和 1349 年被用于大规模埋葬。伦敦考古博物馆 (MOLA)
他们发现的不是一种,而是四种可能在黑死病期间给伦敦人带来优势的突变。而且优势相当可观。一种发生在名为 ERAP2 的基因中的突变使人们在对抗瘟疫时有 40% 的生存优势。
Enard 说,这是人类有史以来最大的进化优势。他说,在几十年的过程中,优势以闪电般的速度出现。
Enard 说,在这项研究之前,人类自然选择最有力的例子是欧洲人乳糖耐受性的提高。这在数千年的过程中演变而来,但在生存方面仍然只提供了几个百分点的优势。
ERAP2 基因有助于在感染早期启动免疫反应的主要部分。Barreiro 和他的团队发现,携带 ERAP2 突变的人可能比没有这种突变的人更快地杀死入侵的病原体。这种突变可能会增强有助于清除感染的炎症过程。
但墨西哥国立自治大学的古遗传学家 Maria Avila Arcos 说,过多的炎症可能会成为问题。“如果你的免疫系统超级强大,那么就会导致自身免疫性疾病。这就是一种平衡。”
事实上,包括 ERAP2 在内的几种预防黑死病的突变今天也增加了自身免疫性疾病的风险,例如类风湿性关节炎。
阿维拉·阿科斯说,这项新研究有一个很大的局限性:它只关注非常狭窄的人群,主要是伦敦人和当时住在丹麦的人。但黑死病袭击了欧洲、亚洲和北非的许多不同群体。“人们可能有更多的细胞机制来应对这种毁灭性的爆发,”她说。“但我们只是看到了英语和丹麦语共享的机制。”
研究黑死病 15 年的医学历史学家莫妮卡·H·格林 (Monica H. Green) 说,通过将研究范围限制在一小部分人群中,该研究的结果也可能被大众媒体误解,以证实对欧洲免疫的种族主义误解。
“在这些普及的文章、书籍等中发现了一个普遍的观点,即欧洲人在免疫学上优于地球上所有其他人口,这正是因为欧洲有这么长时间接触所有这些疾病的历史,比如黑人死亡,”她解释道。“基本上,如果欧洲人幸存下来,那自动意味着他们是优越的种族。”
她担心这项新研究的结果会强化这一想法,因为没有关于其他人群的数据,例如亚洲或北非人。
“如果对这些人群没有可比的基因研究,”她说,“那么种族主义者就会出现并以他们想要的任何方式解释这些新发现。”
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