Bacteria care provoacă Ciuma Neagră, numită Yersinia pestis, infectează oamenii de când a evoluat cu 5.000 până la 10.000 de ani în urmă . Dar strămoșul său, Y. pseudotuberculoza, provoacă doar o boală similară cu scarlatina. Majoritatea oamenilor se recuperează de la o infecție cu pseudotuberculoza Y. după câteva săptămâni. Ciuma, desigur, este mult mai mortală. Acum, cercetătorii au identificat două mutații care l-au ajutat pe Y. pestis să facă saltul de la o boală care trece la un criminal.
Y. pestis poate provoca trei tipuri diferite de ciumă - bubonic, care intră prin piele și determină umflarea ganglionilor limfatici; pneumonic, care atacă plămânii; și septicemică, care infectează sângele. Deși toate trei pot fi mortale, ciuma pneumonică este mai rară și cea mai gravă formă a bolii. Fără tratament, bacteriile ucid aproape 100% din cei infectați, explică cercetătorii Daniel Zimbler și Wyndham Lathem, de la Universitatea Northwestern, la The Conversation . Alături de colegii lor, acești doi au căutat modul în care Y. pestis a câștigat capacitatea de a infecta plămânii.
ADN-ul găsit în rămășițele oamenilor uciși de Moartea Neagră și îngropat într-un mormânt din Londra a furnizat indicii. Analiza unui alt grup al materialului genetic a arătat că bacteriile care au ucis douăzeci de milioane de oameni în 1348 - 1350 sunt foarte similare cu tulpinile moderne de Y. pestis . Așadar, Zimbler, Wyndham și echipa lor au dorit să privească mai departe înapoi, pentru a-și da seama cum arăta ciuma pre-neagră a morții. Pentru a face acest lucru, ei au decis să compare pestele Y. moderne cu o tulpină mai ancestrală purtată de bolnavi în zonele înalte care se întind pe Caucazul de Sud, precum și cu pseudotuberculoza Y.
Cercetatorii au testat diferite tulpini de bacterie la soareci pentru a-si da seama care sunt genele cele mai importante pentru virulenta si mortalitatea acesteia, rapoarte Sarah Schwartz pentru Science News .
Comparația lor a arătat că în aceeași genă au existat două mutații cheie care au luat bacteriile mai puțin mortale și au transformat-o în super-criminalul pe care îl cunoaștem astăzi. Prima mutație a dat bacteriilor capacitatea de a face o proteină numită Pla. Fără Pla, Y. pestis nu ar putea infecta plămânii. A doua mutație a permis bacteriilor să intre mai adânc în corpuri, să zicem printr-o mușcătură, să infecteze sângele și sistemul limfatic. Cu alte cuvinte, mai întâi ciuma a devenit mortală, apoi a găsit o modalitate de a sări mai ușor de la purici sau rozătoare infectate la oameni.
Cercetătorii și-au scris concluziile în Nature Communications .
Timpul necesar pentru achiziționarea acestor mutații ar putea explica de ce Y. pestis a fost atât de mult timp înainte de a provoca o criză completă . Prima pandemie înregistrată este Ciuma Justiniană, care a lovit Imperiul Bizantin în 541, la mii de ani după ce bacteriile s-au abătut de la strămoșul său relativ inofensiv. Acest focar a ucis aproximativ 25 de milioane de oameni în jurul Mediteranei. În secolele următoare, Y. pestis va apărea din nou ca Moartea Neagră în Evul Mediu și din nou în secolele XIX și XX.
Mai multe tulpini de ciumă încă circulă printre populațiile de rozătoare din întreaga lume și, în viitor, o mutație ar putea provoca din nou un focar la oameni. Din fericire, o igienizare mai bună și tratamente mai rapide înseamnă că ciuma de astăzi probabil nu va ucide la fel de mult ca odată.
