Czarna śmierć na chwilę przyspieszyła ewolucję człowieka

Dżuma to choroba wywoływana przez bakterię Yersinia pestis, którą przenoszą szczury. W latach 1346–1350 zaatakowała Europę, Bliski Wschód oraz Afrykę Północną. Wywołała epidemiczne tsunami – zabiła od 30 do 50 proc. ludzkich populacji. Tak wysoka śmiertelność sugeruje, że mieszkańcy tych terenów nie mieli wcześniej styczności z bakterią.

A pozostała ona z ludźmi na długo, przez następne cztery stulecia wzmagając co kilka lat swoją aktywność w postaci kolejnych fal epidemii. Śmiertelność z czasem znacząco spadła, więc naukowcy od dawna zastanawiają się, czy dżuma nie stanowiła silnego czynnika selekcyjnego. Innymi słowy, czy ci, u których pojawił się wariant genetyczny chroniący przed bakterią, przeżywali i pozostawiali potomstwo dziedziczące tę cechę.

Można to porównać do błyskawicznej ewolucji ćmy Biston betularia (krępak nabrzozak), która w ciągu zaledwie kilku dekad potrafiła przystosować się do warunków zmienionych przez rewolucję przemysłową. W jej przypadku ściemnieniu uległo ubarwienie, dzięki temu trudniej było ją dostrzec na powierzchniach pokrytych sadzą z kominów fabrycznych. Tak błyskawiczne – w skali ewolucyjnej – zmiany, są rzadkością w przypadku Homo sapiens. Aczkolwiek groźne patogeny mogłyby je powodować.

By sprawdzić tę hipotezę, międzynarodowa grupa naukowców pobrała próbki DNA 516 osób z Wielkiej Brytanii i Danii, które zmarły przed, w trakcie lub niedługo po epidemii dżumy w XIV w. Udało im się wytypować cztery warianty genów, które rozpowszechniły się w ludzkich populacjach i najprawdopodobniej chroniły przed chorobą. Żeby to potwierdzić, zarażali bakterią Yersinia pestis ludzkie komórki hodowane in vitro i zawierające różne warianty genetyczne. Te, które miały cztery wytypowane przez naukowców mutacje, były na patogen dżumy bardziej odporne.

Za tę szybką ewolucję prawdopodobnie płacimy jednak do dziś sporą cenę. Zidentyfikowane antydżumowe warianty genetyczne wydają się związane z chorobami autoimmunologicznymi, takimi jak reumatoidalne zapalenie stawów.

Publikacja na ten temat ukazała się w „Nature”. Pismo zamieściło również obszerny komentarz prof. Davida Enarda. Ekspert z University of Arizona ocenił ją pozytywnie, ale zwrócił uwagę, że geny chroniące przed dżumą są związane z działaniem układu odpornościowego. Zapewne więc broniły nas przed różnymi chorobami i dlatego inne patogeny niż Yersinia pestis mogą odpowiadać za rozpowszechnienie tych właśnie wariantów genetycznych wśród ludzi. Żeby to wyjaśnić, potrzebne są dalsze badania całych genomów ludzi zmarłych przed wiekami.