Связь чумы с мутациями генома человека вызвала сомнения
2192
Изучение ДНК обитателей средневекового Кембриджа (Великобритания), живших в эпоху бубонной чумы, продолжает удивлять научное сообщество
Новое исследование, результаты которого обсуждает журнал Nature, вступает в противоречие с ранее опубликованными в этом же научном издании выводами о том, гены людей, выживших после эпидемии 1349 года, существенно мутировали. Биолог Сергей Симак в беседе с «Нос» рассказал о хрупкости научных гипотез относительно генома человека.
Ученые из Кембриджского университета исследовали геномы 275 человек из средневековых и постсредневековых захоронений в Кембридже и окрестностях. Их задачей было доказать связь волны мутаций человеческого ДНК с эпидемией бубонной чумы, поразившей эту местность в 1349 году. Бубонная чума или «черная смерть» была сокрушительной даже на фоне частых других эпидемий эпохи Средневековья. Чуму вызывает бактерия Yersinia pestis, переносчиком которой являлись блохи. В Кембридже из-за нашествия зараженных блох в 1349 году умерло 60% населения. Однако ученым не удалось установить влияния именно этой эпидемии на геном, о чем они проинформировали научное сообщество в январе 2024 года.
Выводы британских ученых, однако, противоречат ранее высказанным научным гипотезам. Так, исследователи из Канадского университета Макмастера также проанализировали ДНК, добытые из средневековых могил, и опубликовали свои выводы в том же журнале в октябре 2022 года. Одно из заключений гласило, что именно бубонная чума 1349 года спровоцировала множество генетических мутаций, и в дальнейшем именно подвергшийся «чумовому» редактированию геном стал защищать потомков от эпидемий этой болезни.
Публикация канадцев стала настоящей сенсацией, однако продержалась «на плаву» всего полтора года. Много это или мало для современных научных предположений? Биолог Сергей Симак рассказал о тернистых путях, которыми приходится порой пробираться к настоящим открытиям и о том, как влияют масштабные эпидемии на генетику человечества.
— Сергей, можно ли говорить, что всякая масштабная эпидемия провоцирует эволюцию человечества?
— Любая подобная эпидемия создает направленное давление естественного отбора, способствующее выживанию преимущественно тех, кто менее подвержен заболеванию, менее способен заразиться. В каждой популяции всегда есть некоторое разнообразие по любому признаку, в том числе и по сродству к определенной инфекции. Однако такой отбор должен приводить не к увеличению, а к уменьшению генетического разнообразия.
— Поясните, пожалуйста, вашу мысль…
— Во-первых, генетическое разнообразие уменьшается от того, что подверженные заболеванию люди умирают. Остается только часть населения, устойчивая к этой болезни. Во-вторых, после массовой гибели людей возникает эффект «бутылочного горлышка»: все последующие поколения являются потомками небольшого числа выживших и носителями лишь их генов.
— Если вернуться к разговору о сенсационных открытиях и противоречивых данных, то что должно насторожить в первую очередь?
— К сожалению, публикацией «сырых», непроверенных данных и сделанных на их основе выводов нередко грешат не только журналисты, но и профессиональные исследователи. Иногда это связано со стремлением закрепить приоритет, иногда – с методическими ошибками, иногда статьи печатают просто ради числа научных публикаций. Хотя выдвижение гипотез, которые впоследствии могут не подтверждаться и отвергаться – совершенно нормальный для науки процесс. В данном случае сомнения сразу должны были вызвать слишком малая выборка, на основе которой нельзя делать серьезные выводы.
Что касается гипотез о том, что бубонная чума изменила геном человека, то здесь изначально не учтена крайне важная вещь: в Средние века летальность при бубонной форме чумы достигала 95%, при лёгочной — практически 98−100%. То есть заразившиеся практически гарантированно умирали, и совершенно неважно, какие у них были мутации. А выживали те, кто просто по каким-то причинам не заразился и не заболел. Жил обособленно, например, или лучше соблюдал гигиену и меньше «кормил» блох – переносчиков чумной палочки.
— Сама по себе бактерия Yersinia pestis, вызывающая чуму, способна ли изменить человеческий геном?
— Необходимо хорошо понимать механизмы взаимодействия между возбудителем чумы и организмом человека. В отличие от вирусов, которые встраиваются в геном и действительно сами индуцируют мутации, бактерии непосредственно на геном не влияют. Конечно, биохимические процессы при тяжелой болезни теоретически могут вызывать и мутации, но вероятность этого несоизмерима с влиянием вирусов.