瘟疫总让人联想到老鼠、拥挤的中世纪城市,以及中世纪及之后肆虐欧洲的毁灭性流行病。但发表在《自然》杂志上的一项新研究表明,这种疾病在5500年前就已经是一个致命威胁,在小型流动的狩猎采集群体中夺人性命——远在农业和城市生活创造出通常与大规模瘟疫爆发相关的拥挤条件之前。所以,怪老鼠这事儿可以歇了。

一个国际研究团队研究了从东西伯利亚贝加尔湖地区四个狩猎采集者墓葬遗址的人类遗骸中提取的古代DNA。通过对保存在牙齿中的遗传物质进行测序,科学家们重建了古代细菌基因组,并识别出了此前未知的早期鼠疫形式。

“最早的鼠疫形式是温和还是致命,一直存在争议,但我们的发现表明,这些古代菌株已经具有高度致死性,”资深作者、哥本哈根大学和剑桥大学教授埃斯克·维勒斯列夫说。

为了了解这些史前社区内部发生了什么,研究人员将遗传证据与考古学和放射性碳定年结合起来。“基于鼠疫DNA、受害者之间的遗传关系、考古分析和放射性碳定年,我们构建了一幅非常清晰、完整的画面,说明了这些疫情爆发期间发生了什么,”第一作者鲁阿里德·麦克劳德说。他在剑桥大学攻读博士学位期间开展了这项工作,现在是牛津大学研究员。

研究团队在46名受测者中的18人体内发现了鼠疫耶尔森菌——引起鼠疫的细菌——的DNA。这意味着近40%的个体携带鼠疫证据,这一检出率甚至高于某些中世纪鼠疫墓葬遗址的报告。没错,石器时代的鼠疫比中世纪还猛。

此前的研究表明,鼠疫耶尔森菌的古代菌株缺少一些最终让腺鼠疫通过跳蚤和啮齿动物宿主高效传播的遗传特征。因此,科学家们常常假设,这种细菌最早的版本可能无法引发严重疫情。新发现表明,这个假设——委婉地说——错了。

在两个最大的墓地里,研究人员发现死者中儿童和青少年数量异常之多。几十年来,考古学家一直难以解释为什么在如此短的时间内会有这么多年轻人被埋葬在那里。

“儿童数量异常之多,时间跨度又短,这是一个真正的谜题,我们从20世纪90年代起就一直试图解开。发现鼠疫是原因非同寻常,但一切都说得通了,”阿尔伯塔大学考古学家、贝加尔湖考古项目首席研究员安杰伊·韦伯说。

放射性碳定年表明,许多死亡在时间上非常接近。在某些情况下,兄弟姐妹似乎是一起死亡的,而其他墓葬中则包含可能也在同一波疫情中死亡的父母和孩子。

这些古代鼠疫菌株还含有一种独特的超抗原——一种在历史鼠疫菌株中未见过的产毒遗传因子。超抗原可导致免疫系统以异常强烈的强度反应,可能引发严重炎症,使感染危险得多。

“这一发现改变了我们对最早鼠疫爆发的理解:即使在细菌进化出高效的跳蚤传播方式之前,这些古代菌株似乎已经携带了一种强效的毒力因子组合,可使感染高度致命,”资深作者、哥本哈根大学副教授马丁·西科拉说。

综合来看,证据表明,一些已知最早的鼠疫爆发可能已经与后来的历史流行病一样致命,尤其是对儿童而言。