Pest brukar frammana bilder av råttor, trånga medeltida städer och de förödande epidemier som slet genom Europa under och efter medeltiden. Men ny forskning publicerad i Nature tyder på att sjukdomen redan för 5 500 år sedan var ett dödligt hot, som dödade människor i små, mobila jägar- och samlarsamhällen – långt innan jordbruk och urbant liv skapade de trångbodda förhållanden som vanligtvis förknippas med stora pestutbrott. Så mycket för att skylla på råttorna.

Ett internationellt forskarlag studerade uråldrigt DNA som återfunnits i mänskliga kvarlevor från fyra jägar- och samlarbegravningsplatser i Bajkalsjöregionen i östra Sibirien. Genom att sekvensera genetiskt material bevarat i tänder rekonstruerade forskarna uråldriga bakteriegenom och identifierade tidigare okända tidiga former av pest.

"Huruvida de tidigaste formerna av pest var milda eller virulenta har varit omdebatterat, men våra fynd visar att dessa uråldriga stammar redan var mycket dödliga", säger seniorförfattaren Eske Willerslev, professor vid Köpenhamns universitet och Cambridge universitet.

För att förstå vad som hände inom dessa förhistoriska samhällen kombinerade forskarna genetiska bevis med arkeologi och radiokoldatering. "Baserat på pest-DNA, de genetiska släktskapsförhållandena mellan offren, den arkeologiska analysen och radiokoldateringen har vi byggt upp en riktigt tydlig och komplett bild av vad som hände under dessa utbrott", säger huvudförfattaren Ruairidh Macleod, som utförde arbetet som doktorand vid Cambridge universitet – och nu är forskarassistent vid Oxfords universitet.

Teamet hittade DNA från Yersinia pestis – bakterien som orsakar pest – hos 18 av de 46 personer som testades. Det innebär att nästan 40 procent av individerna bar på spår av pest, en detektionsfrekvens som till och med är högre än den som rapporterats vid vissa medeltida pestbegravningsplatser. Ja, stenåldern överträffade medeltiden när det gällde pest.

Tidigare forskning hade visat att uråldriga stammar av Yersinia pestis saknade några av de genetiska egenskaper som så småningom gjorde att böldpest kunde spridas effektivt via loppor och gnagare. På grund av detta hade forskare ofta antagit att de tidigaste versionerna av bakterien troligen inte kunde utlösa allvarliga utbrott. De nya fynden tyder på att det antagandet var, för att uttrycka det milt, fel.

Vid de två största begravningsplatserna hittade forskarna ett ovanligt stort antal barn och unga tonåringar bland dem som hade dött. Arkeologer hade i decennier kämpat med att förklara varför så många unga människor begravdes där under en så kort period.

"Det ovanligt höga antalet barn och den korta tidsperioden var ett riktigt pussel som vi har försökt lösa sedan 1990-talet. Att upptäcka att pesten var orsaken är extraordinärt, men det är så logiskt", säger arkeologen Andrzej Weber vid University of Alberta, huvudutredare för Baikal Archaeology Project.

Radiokoldatering tyder på att många av dödsfallen inträffade nära varandra i tiden. I vissa fall verkar syskon ha dött tillsammans, medan andra gravar innehåller föräldrar och barn som också kan ha dött under samma utbrott.

De uråldriga peststammarna innehöll också ett distinkt superantigen – en toxinproducerande genetisk faktor som inte setts hos historiska peststammar. Superantigener kan få immunförsvaret att reagera med ovanlig intensitet, vilket potentiellt leder till svår inflammation och gör en infektion mycket farligare.

"Detta fynd förändrar vår förståelse av de tidigaste pestutbrotten: Redan innan bakterien utvecklade effektiv loppburen smitta verkar dessa uråldriga stammar ha burit på en potent kombination av virulensfaktorer som kunde göra infektionen mycket dödlig", säger seniorförfattaren Martin Sikora, docent vid Köpenhamns universitet.

Sammantaget tyder bevisen på att några av de tidigaste kända pestutbrotten redan kan ha varit lika dödliga som senare historiska epidemier, särskilt för barn.