Čo presne našli genetici

Analýza starovekej DNA odhalila fragmenty baktérie moru v pozostatkoch ľudí starých približne 5 tisíc rokov. To posúva chronológiu mnohých chorôb: predstava, že sa k nám dostali až s rozvojom poľnohospodárstva a miest, sa ukazuje ako príliš zjednodušená. Výskumníci poukazujú na to, že spektrum nájdených patogénov je široké, čo znamená, že infekčné vlny neboli náhodnými výskytmi, ale opakujúcim sa javom každodenného života. Kľúčovým detailom je, že staroveké kmene moru sa líšili od neskorších „mestských zabijakov“. Podľa príznakov neboli spojené s prenášačmi – blchami a nevyžadovali podmienky hustého mestského osídlenia. Prenos pravdepodobne prebiehal inými spôsobmi: cez kvapôčky z dýchania, kontakt, potravu. To vysvetľuje, prečo sa choroba mohla šíriť medzi rozptýlenými osadami a kočovnými skupinami.

Cesty, tábory a stanice: ako sa choroby šírili

V tom čase sa v Eurázii rozširovali migračné koridory. Na západ prichádzali pastieri zo stepí a spolu s nimi aj nové technológie a jazyky. Dnes sa tieto trasy považujú za možné „cesty“, po ktorých sa pohybovali nielen ľudia a stáda, ale aj patogénne mikroorganizmy. Vedci však zdôrazňujú, že príčinnú súvislosť je ľahké popliesť. Choroby mohli nasledovať ľudí, ale mohli ich aj predbiehať, využívajúc výmenné siete a sezónne trhy. Niektoré prípady moru boli objavené vo vrstvách, ktoré predchádzali príchodu stepných kmeňov do konkrétnych regiónov, napríklad na Orknejských ostrovoch a v Škandinávii. To priviedlo vedcov k alternatívnemu modelu: úlohu akýchsi „logistických centier“ šírenia chôrob mohli hrať poľnohospodárske kultúry s rozvinutým obchodom, ako napríklad Tripolská kultúra (Kukuteni-Tripolská). Bola to neolitická kultúra, ktorá existovala v oblasti od povodia rieky Prut po povodie rieky Dnester približne v rokoch 5200 až 3000 pred n. l. Je známych takmer 3000 lokalít, od izolovaných obydlí až po mestá s 30 000 obyvateľmi, väčšinou v povodiach riek. Je charakteristická keramikou, hlavne maľovanými nádobami (bez použitia hrnčiarskeho kruhu) a malými antropomorfnými figúrkami. A samozrejme, tam, kde prebiehala výmena a kontakty ľudí, bolo pre patogény ľahšie nájsť nových hostiteľov.

Prečo sa neolitické spoločnosti otriasli v základoch

Archeologický obraz konca neolitu v západnej Eurázii je plný známok napätia: osady rednú, v hospodárstve prebiehajú reštrukturalizácie, menia sa pohrebné praktiky. Niekde to vyzerá ako pomalé „zmenšovanie“ populácie, inde ako rýchla zmena kultúrnej vrstvy. Časť vedcov vysvetľuje tento trend hospodárskou krízou: pôda sa vyčerpávala, klíma kolísala, siete výmenného obchodu zlyhávali. Iní k tomu pridávajú faktor infekčných epidémií, ktoré mohli urýchliť demografické výkyvy. Najpravdepodobnejšie pôsobilo naraz niekoľko faktorov. Choroby zosilňovali stres hospodárstiev a naopak. V takýchto podmienkach dostali šancu zakoreniť sa nové skupiny s novými nápadmi a inou mobilitou – vrátane zručností v oblasti pasenia dobytka, používania vozov a mliečnych surovín. Tak začína bronzová doba s jej prekreslením hraníc kultúr, technikami spracovania kovov a zložitými horizontmi miešania populácií.

Ako sa baktérie učili a imunita sa menila

Paleogenetika maľuje dynamický obraz „biologických pretekov“. Staroveké mikróby, ktoré sa dostali do nových ľudských komunít, sa prispôsobili miestnym podmienkam. Súbežne prirodzeným výberom prežívali varianty ľudských génov, ktoré zvyšovali šancu na prežitie v podmienkach chronických infekcií. Výskumníci vidia známky toho, že približne pred 6 000 rokmi začala fáza aktívneho výberu imunitných lokusov v európskych populáciách. „Imunitný lokus“ je špecifické fyzické miesto na chromozóme, ktoré obsahuje gény dôležité pre fungovanie imunitného systému. Tieto lokusy sú dôležité pre procesy, ako je prezentácia antigénu, zápal a rozpoznávanie patogénov a vlastných antigénov. Genetické variácie v rámci týchto lokusov môžu ovplyvňovať náchylnosť jednotlivca na rôzne ochorenia, vrátane autoimunitných a infekčných ochorení. Takýto výber lokusov nezostáva bez stopy. Niektoré súčasné autoimunitné a zápalové ochorenia môžu byť vedľajšími účinkami historicky „výhodných“ nastavení imunity. Inými slovami, gény, ktoré pomáhali prežiť dlhé storočia patogénneho tlaku, v nových prostrediach s inou mikrobiálnou expozíciou niekedy pracujú príliš usilovne.

Prečo bola „staroveká morová epidémia“ iná

Absencia „blšieho“ spôsobu prenosu u raných kmeňov moru mení obvyklú logiku epidémií. Tu nie sú tak dôležité preľudnené štvrte a potkany ako rezervoáre. Omnoho dôležitejšia je mobilita, hygienické praktiky, spôsoby spracovania potravín. Tam, kde sa mäso mohlo jesť polosurové alebo kde sa nedodržiavali najjednoduchšie hygienické pravidlá v sezónnej stiesnenosti táborov, sa riziko vypuknutia epidémie zvyšovalo. Táto zvláštnosť vysvetľuje aj geografiu nálezov. Cesty dobytka, sezónne presuny medzi pastvinami a usadenými osadami vytvárali sieť kontaktov. A keďže išlo o Euráziu s jej dlhými stepnými koridormi a riečnymi trasami, sieť sa ľahko rozširovala na tisíce kilometrov.

Jamná kultúra a choroby

Otázka úlohy kočovníkov-chovateľov dobytka v šírení infekcií zostáva diskutabilná. Časť vedcov je opatrná: expanziu stepných kmeňov podľa ich názoru nie je správne vysvetľovať iba epidemiológiou. Tu sa preplietli výhody mobilného chovu dobytka, nové hospodárske rovnováhy a pravdepodobne aj epizódy chorôb, ktoré mohli posilňovať „efekt vytláčania“. Na druhej strane, genetické prepojenia kmeňov moru z Británie so stepnými variantmi naznačujú, že časť patogénov skutočne „nasadla“ na migračné vlny. Pravdepodobne sa skupiny, ktoré sa pohybovali na západ, stretli s chorobami na ceste, niekde sa nakazili, niekde preniesli pôvodcov ďalej. Výsledkom je mozaika, v ktorej neexistuje jediná príčinná súvislosť, ale je tu množstvo faktorov.

Laktóza, fermentácia a demografia

Až do neskorého neolitu väčšina dospelých Európanov netolerovala laktózu. Chovatelia dobytka používali mlieko inak: vyrábali z neho jogurty, syry a kumys – produkty, v ktorých je laktóza rozložená enzýmami a baktériami. Genetická varianta, ktorá umožňuje dospelým tráviť mlieko, neprišla „v hotovej podobe“ s jednou vlnou migrácie. Podľa súčasnej rekonštrukcie jej frekvencia rástla vlnovito pod tlakom mnohých stresov: epidémií, období hladomoru, kolísania dostupnosti potravín. Keď je patogénna záťaž veľká, výhody dodatočných kalórií a čistých bielkovín sa stávajú viditeľnejšími. Tam, kde mliečne výrobky poskytovali bezpečnú a stabilnú stravu, mali populácie s „mliečnym“ variantom génu o niečo väčšie šance v ťažkých obdobiach. Tak sa každodenné stravovacie návyky preplietli s demografiou a pomaly menili mapu genetických frekvencií. Čo archeológia vidí v zemi Archeologické známky závažných infekcií sa zaznamenávajú zriedka – kosti nezachovávajú zďaleka všetky markery chorôb. Napriek tomu podiel pozostatkov s jasnými stopami ťažkých infekcií v niektorých vzorkách dosahuje značné hodnoty, čo svedčí o podstatnom evolučnom tlaku. Výskumníci, ktorí študujú hmotnú kultúru, zaznamenávajú dočasné poklesy počtu obyvateľstva približne pred 7 000 rokmi, ešte pred vrcholnou fázou moru, a spájajú ich predovšetkým s hospodárskymi faktormi. Sú však pripravení prehodnotiť chronológiu, ak sa objavia ešte skoršie prípady nákazy. Je to solídny vedecký postoj: budovať „mosty“ medzi údajmi z rôznych disciplín a postupne spresňovať kauzálne súvislosti. Práve tak vzniká ucelený obraz minulosti, kde jedna „veľká príčina“ nikdy nie je zodpovedná za všetko.

Tichý front RNA vírusov

Existuje aj „temná zóna“ starovekej epidemiológie: RNA vírusy, ako je chrípka a koronavírusy, sa v archeogenetickom materiáli zle zachovávajú. Je pravdepodobné, že ich úloha v staroveku bola väčšia, ako môžeme teraz dokázať. Odtiaľ pramení opatrnosť v záveroch a pochopenie, že vidíme len časť „patogénneho ľadovca“. S rozvojom metód extrakcie a sekvencovania starovekých molekúl sa táto časť mapy bude zapĺňať.

Prečo sa pozeráme späť

História epidémií nie je len príbehom o minulosti. Urbanizácia, intenzívne poľnohospodárstvo, degradácia lesov a zmena klímy opäť zvyšujú frekvenciu kontaktov človeka so zvieratami a ich vírusmi. Presne tie mechanizmy, ktoré fungovali pred tisíckami rokov, opäť naberajú na sile – len v inom meradle. Pochopenie starovekých trajektórií pomáha vypočítať dnešné riziká a presnejšie vybrať nástroje medicíny a verejného zdravotníctva. Hlavným ponaučením z tejto histórie je súbor mnohých príčin. Populácie sa menili nie kvôli jednému dôvodu a nie vďaka jednej technológii. Choroby, výživa, migrácie, hospodárske inovácie, klíma – všetko fungovalo „v súvislostiach“. A v tejto súvislosti ľudia vyvíjali stratégie prežitia: od fermentácie mlieka po nové formy mobility. Výsledkom epidémií spred 5 tisíc rokov nebolo len strata životov; ale urýchlili procesy, ktoré vytvorili kontúry sveta bronzovej doby a zanechali stopy v našom genóme.

Čo čaká vedu

Paleogenetika sa rýchlo rozvíja: rastú databázy, zdokonaľujú sa metódy výberu a datovania vzoriek, hromadia sa replikovateľné prípady. Všetko toto umožňuje overovať konkurenčné scenáre – kde presne a ako často vypukli infekcie, prečo niektoré skupiny vymierali, zatiaľ čo iné sa rozširovali, ako sa menili spôsoby prenosu moru z „kontaktno-potravinových“ na „hmyzom prenosné“. Ako sa bude mapa starovekých patogénov zapĺňať, budeme lepšie rozumieť aj pôvodu niektorých súčasných chorôb – od autoimunitných porúch po neurologické stavy. Minulosť nám však nedáva hotové recepty, ale učí nás vidieť „úzke miesta“, kde správny zásah – vakcína, hygienické postupy, osveta – s vysokou pravdepodobnosťou môže zmeniť dopad epidémie. Takýto pohľad, spájajúci archeológiu, genetiku a epidemiológiu, je pravdepodobne najlepším spôsobom, ako predvídať budúcnosť, aj keď táto diskusia začala tým, že „prehovorili“ baktérie z dávneho neolitu.