Раскрыта тайна поразительной живучести чумной бактерии

Этот серийный убийца терроризировал человечество не годы, не десятилетия, а тысячелетия подряд. Его жертвы исчисляются сотнями миллионов. Он стирал с лица земли целые города, менял ход истории, сеял ужас, сравнимый с апокалипсисом. Имя ему — Yersinia pestis, чумная палочка.


Ученые долго не могли понять: как же этому микроскопическому монстру удавалось выживать и возвращаться снова и снова, столетие за столетием? Создавалось впечатление, что эта зловредная бактерия владеет самым настоящим секретом бессмертия.

Совсем недавно ученые удалось-таки взломать код чумной палочки. Разгадка оказалась парадоксальной: чтобы эффективнее убивать в долгосрочной перспективе, чуме… выгодно было стать слабее. И это вовсе не ошибка, а гениальная, пугающая стратегия выживания. Так что добро пожаловать в детективную историю длиной в тысячелетия.

Хроники чумного апокалипсиса

Чума — не просто болезнь из учебников. Это тень, преследующая человечество с незапамятных времен, задолго до первых хроник. Константинополь VI века находился на пике могущества, когда вдруг на Византийскую империю накинулась страшная напасть.

Люди падают замертво на улицах, покрытые страшными, болезненными вздутиями — бубонами. Это была жуткая эпидемия, которую историки назовут Юстиниановой чумой (542-750 гг. н. э.). Она выкосила до 40% населения Средиземноморья.

Ученые говорят: штамм этой чумы исчезал с исторической арены мучительно долго — целых 200 лет после первых вспышек. Исчезал, чтобы вернуться уже в XIV веке.

Европа с огромным трудом оправилась от внутренних войн и нашествий кочевников из Азии. Но тут пришел самый настоящий апокалипсис — Черная смерть. Она не просто убивала, она опустошала целые страны. В Европе погибло от трети до половины населения — 25 миллионов человек. Вымирали целые города, экономика рушилась, население было объято мистическим ужасом. Картины Totentanz («Пляски смерти») на стенах церквей — вовсе не аллегория, а жуткая реальность того времени.



Самое страшное, что после пика чума не ушла. Она возвращалась волна за волной. Одна из линий Черной смерти бушевала 500 лет, прежде чем исчезнуть. А другая линия стала прародительницей всех современных штаммов чумы, которые бродят среди нас до сих пор.

Мало кто знает, что была и третья пандемия (1855-1960). Начавшись на Дальнем Востоке, она забрала в Китае и Индии жизни более 12 миллионов человеческих жизней. Но даже сейчас, по данным ВОЗ, чума не сказка. Она эндемична в Демократической Республике Конго, на Мадагаскаре и в Перу. Бактерия-призрак никуда не делась.

Секрет гена pla

Как патогену удается так долго сохраняться, переживая периоды затишья и взрывных вспышек? Что за секретное оружие позволяет ему быть вечным спутником человеческой беды? Ученые начали искать ответ в самом сердце убийцы — в его ДНК.



Команда ученых во главе с Хендриком Пойнаром, директором Центра древней ДНК в университете Макмастера (Канада), сосредоточила свое внимание на гене под названием pla (плазминоген-активатор).

Почему именно на нем? Pla — это инструмент вторжения и маскировки одновременно. Он кодирует фермент, который помогает бактерии делать две страшные вещи: расселяться по организму жертвы и скрываться от ее иммунной системы.

Кроме того, как показали предыдущие исследования, pla напрямую влияет на то, насколько смертелен конкретный штамм чумы и насколько легко он вызывает масштабные вспышки. Без pla бактерия как волк без зубов.

При этом разные штаммы чумы несут разное количество копий гена pla. И ученые долгое время не понимали, что это значит.

Команда Пойнара провела генетическую экспертизу сотен образцов. Исследователи изучили 20 древних геномов из жертв первой пандемии (Юстиниановой чумы); 94 древних генома из жертв второй пандемии (Черной Смерти и ее последующих волн); множество современных геномов из нынешних очагов.

Слабость как оружие

А теперь самое интересное. Ученые обнаружили поразительную закономерность. В начале каждой пандемии (и Юстиниановой, и Черной Смерти) штаммы чумы имели много копий гена pla. Они были максимально агрессивны и смертоносны.

Однако по мере развития пандемии, на ее поздних стадиях, количество копий pla в штаммах… снижалось. Бактерия как бы «теряла» часть этого смертоносного инструмента. И эта тенденция наблюдалась системно.

Три современных штамма чумы, обнаруженные учеными, демонстрируют ту же тенденцию. У них меньше копий pla, чем у их «предков». Возникает вопрос: для чего успешному убийце ослаблять себя? Это случайная мутация или… продуманный ход?



Ученые выдвинули потрясающую гипотезу, объясняющую этот генетический парадокс. Во-первых, чума «стала хитрее». Раньше инфекция убивала крыс и людей очень быстро. Но оказалось, что если «убавить градус жестокости», болезнь распространяется намного дальше!

Во-вторых, быть менее опасным, означает быть более заразным. Когда бактерия становится «не такой смертельной», зараженные крысы и люди живут дольше. За это время они успевают заразить много других — и болезнь выходит на новый уровень. Так чума стала меньше концентрироваться на быстром убийстве, а больше — на своем дальнейшем выживании.

В-третьих, бактерии просто невыгодно убивать всех сразу. Тогда бактерия погибнет сама. Поэтому гораздо выгоднее давать шанс жертвам еще немного пожить, чтобы те успели разнести инфекцию дальше. Такой вот злой расчет: умереть попозже, чтобы заразить побольше.


— Хендрик Пойнар.

Вот она, разгадка тысячелетней живучести! Это не слабость — это коварная эволюционная стратегия. Чума научилась регулировать свою убийственную силу, ослабляя хватку, чтобы удержаться в игре дольше. Ослабевая, она становилась… опаснее для человечества в масштабах веков. В этом крылся гениальный, хотя и ужасающий, расчет.