Заболевания животных распространились на людей, когда они начали заниматься скотоводством

Когда охотники-собиратели стали жить рядом с животными, патогенные микроорганизмы, вызывающие чуму и проказу, тоже стали ближе.

Около 6 500 лет назад охотники-собиратели по всей Евразии начали вести оседлый образ жизни и обзаводиться домашним скотом, а вместе с ним и болезнями животных. Масштабный геномный анализ древних патогенов позволяет предположить, что повсеместный переход к скотоводству совпал с тем, что человеческие популяции стали хозяевами микроорганизмов, вызывающих заболевания, которые до этого обитали только в организме животных. В качестве примера можно привести патогены, вызывающие чуму и проказу.

Зооноз - процесс, в ходе которого человек приобретает болезни от животных, - по-настоящему стал проблемой только с этим серьезным изменением образа жизни, говорит соавтор исследования, опубликованного на днях в журнале Nature, Астрид Иверсен, вирусолог из Оксфордского университета (Великобритания). «Идея не нова, но они действительно продемонстрировали ее на конкретных данных», - отмечает Эдвард Холмс, вирусолог из Сиднейского университета (Австралия).

Результаты исследования актуальны сегодня, учитывая то, как люди взаимодействуют с другими животными и вторгаются в их среду обитания, добавляет Иверсен. Ежегодно около миллиарда человек инфицируются зоонозными заболеваниями, а миллионы умирают. Почти две трети возникающих заболеваний имеют зоонозное происхождение. Например, вирус, вызвавший пандемию COVID-19, происходит от летучих мышей и может заражать многих животных. Также было несколько случаев заражения людей штаммами птичьего гриппа H5N1, в том числе штаммом, который распространился среди коров в прошлом году.

Авторы исследования, в том числе Иверсен и Мартин Сикора, палеогенетик из Копенгагенского университета, ранее уже искали отдельные патогены в останках древних людей, но в 2017 году решили расширить этот поиск. Они искали признаки микробных геномов в последовательностях ДНК, извлеченных из остатков крови в костях и зубах 1 313 древних людей, найденных по всей Евразии, что охватывает период в 37 000 лет. «Масштабы работы действительно поражают воображение», - говорит Холмс. «Это настоящий технический подвиг».

Исследователи выявили 5486 последовательностей ДНК бактерий, вирусов и паразитов. Большинство видов обитало в ротовой полости древних людей. Зоонозные патогены были обнаружены только в останках возрастом около 6 500 лет и менее, а пик пришелся на останки возрастом около 5 000 лет. В это время в Европе и Азии человеческие сообщества переходили от жизни, основанной на охоте, собирательстве и рыболовстве, к более крупным сельскохозяйственным поселениям и разведению скота.

Еще одним событием, произошедшим около 5 000 лет назад, стала миграция в Европу населения из степных территорий, которое научилось приручать лошадей, изобрело повозки, запряженные волами, и пасло большие стада скота. Эти скотоводы могли преодолевать большие расстояния и жили в тесном соседстве со своими животными. Такое изменение образа жизни давало патогенам широкие возможности для перехода от животных к людям и быстрого распространения между обеими группами, полагает Иверсен. Кроме того, в рационе скотоводов было много продуктов животного происхождения, таких как молоко и мясо, что могло способствовать распространению патогенов, говорит она.

Вероятно, зоонозные инфекции встречались в сообществах охотников-собирателей и до этого перехода, хотя и спорадически. Исследование показывает, что риск заражения значительно увеличился с изменением образа жизни, поясняет Сикора. Например, первые штаммы бактерии, вызывающей чуму, Yersinia pestis, появляются примерно 5 700-5 300 лет назад. Первый пик обнаружения приходится на Евразию около 5 000 лет назад, а затем следует несколько спадов и пиков. Бактерия обычно встречается у мелких млекопитающих и распространяется блохами.

Бактерия Mycobacterium leprae, которая является одной из возбудителей проказы, впервые появляется в данных от семи человек из Скандинавии, начиная примерно с 1500 лет назад, когда торговля беличьим мехом переживала подъем. Бактерией могут заразиться как белки, так и люди, поэтому авторы исследования предполагают, что торговля способствовала распространению этого заболевания, хотя подобные симптомы были зафиксированы в других популяциях гораздо раньше. Сикора надеется найти последовательность более древних патогенов, обнаруженных в останках людей в более широких географических и временных масштабах. Исследование было сосредоточено на патогенах, присутствующих в больших дозах в кровотоке, что означает, что некоторые из них, присутствующие в меньших количествах, могли быть пропущены. "Я уверен, что их там еще больше, - утверждает Сикора.