Strain tertua Yersinia pestis — bakteri di balik wabah yang menyebabkan Black Death, yang mungkin telah membunuh separuh populasi Eropa pada tahun 1300-an — telah ditemukan di sisa-sisa pemburu berusia 5.000 tahun- pengumpul. Sebuah analisis genetik yang diterbitkan 29 Juni di jurnal Cell Reports mengungkapkan bahwa strain purba ini kemungkinan kurang menular dan tidak mematikan seperti versi abad pertengahan.
“Yang paling menakjubkan adalah kita dapat mendorong kembali kemunculan Y. pestis 2.000 tahun lebih jauh dari yang disarankan oleh penelitian yang diterbitkan sebelumnya,” kata penulis senior Ben Krause-Kyora, kepala Laboratorium aDNA di Universitas Kiel di Jerman. “Sepertinya kita sangat dekat dengan asal usul bakteri.”
Pemburu-pengumpul pembawa wabah adalah seorang pria berusia 20 hingga 30 tahun bernama “RV 2039.” Dia adalah salah satu dari dua orang yang kerangkanya digali pada akhir 1800-an di wilayah bernama Rinnukalns di Latvia saat ini. Segera setelah itu, sisa-sisa keduanya menghilang hingga 2011, ketika mereka muncul kembali sebagai bagian dari koleksi antropolog Jerman Rudolph Virchow. Setelah penemuan kembali ini, dua kuburan lagi ditemukan dari situs dengan total empat spesimen, kemungkinan dari kelompok pemburu-nelayan-pengumpul yang sama.
Krause-Kyora dan timnya menggunakan sampel dari gigi dan tulang keempat pemburu-pengumpul untuk mengurutkan genom mereka dan kemudian mengujinya untuk bakteri dan virus patogen. Mereka terkejut menemukan bukti Y. pestis di RV 2039 — dan setelah merekonstruksi genom bakteri dan membandingkannya dengan galur purba lainnya, para peneliti menetapkan bahwa Y. pestis RV 2039 yang dibawa memang galur tertua yang pernah ditemukan. Itu kemungkinan merupakan bagian dari garis keturunan yang muncul sekitar 7.000 tahun yang lalu, hanya beberapa ratus tahun setelah Y. pestis berpisah dari pendahulunya, Yersinia pseudotuberculosis .
“Apa yang sangat mengejutkan adalah bahwa kita sudah melihat pada strain awal ini kurang lebih set genetik lengkap Y. pestis , dan hanya sedikit gen yang kurang. Tetapi bahkan perubahan kecil dalam pengaturan genetik dapat memiliki pengaruh dramatis pada virulensi,” kata Krause-Kyora.
Secara khusus, galur purba ini kekurangan satu hal penting: gen yang pertama-tama membiarkan kutu bertindak sebagai vektor untuk menyebarkan wabah. Gen ini bertanggung jawab untuk transmisi efisien bakteri ke inang manusia, yang mengakibatkan pertumbuhan bubo berisi nanah yang terkenal aneh pada orang sakit yang terkait dengan wabah pes abad pertengahan. Penularan berbasis kutu juga membutuhkan kematian inang manusia, yang berarti bahwa kemunculan gen dapat mendorong evolusi penyakit yang lebih mematikan.
Dari RV 2039, mungkin diperlukan waktu lebih dari seribu tahun bagi Y. pestis untuk memperoleh semua mutasi yang diperlukan untuk penularan berbasis kutu. Dan tidak jelas sejauh mana RV 2039 mengalami efek wabah sama sekali.
Y. pestis ditemukan di aliran darahnya, yang berarti kemungkinan besar dia meninggal karena infeksi bakteri — meskipun, para peneliti berpikir perjalanan penyakitnya mungkin cukup lambat. Mereka mengamati bahwa ia memiliki jumlah bakteri yang tinggi dalam aliran darahnya pada saat kematiannya, dan dalam penelitian hewan pengerat sebelumnya, jumlah bakteri Y. pestis yang tinggi telah dikaitkan dengan infeksi yang kurang agresif. Selain itu, orang-orang di dekatnya tidak terinfeksi dan RV 2039 dikubur dengan hati-hati di kuburannya, yang menurut penulis juga membuat versi wabah yang sangat menular lebih kecil kemungkinannya.
Sebaliknya, strain berusia 5.000 tahun ini kemungkinan ditularkan langsung melalui gigitan hewan pengerat yang terinfeksi dan mungkin tidak menyebar ke luar orang yang terinfeksi. “Kasus-kasus penularan yang terisolasi dari hewan ke manusia dapat menjelaskan lingkungan sosial yang berbeda di mana manusia purba yang berpenyakit ini ditemukan. Kami melihatnya di masyarakat yang penggembala di padang rumput, pemburu-pengumpul yang memancing, dan di komunitas petani — sama sekali berbeda. pengaturan sosial tetapi selalu kejadian spontan kasus Y. pestis , “kata Krause-Kyora.
Kesimpulan ini — bahwa bentuk awal Y. pestis kemungkinan merupakan penyakit yang bergerak lambat dan tidak terlalu menular — menantang banyak teori tentang perkembangan peradaban manusia di Eropa dan Asia. Sebagai contoh, beberapa sejarawan menyatakan bahwa penyakit menular seperti Y. pestis sebagian besar berkembang di kota-kota besar berpenduduk lebih dari 10.000 orang di dekat Laut Hitam. Namun, 5.000 tahun yang lalu – usia ketegangan RV 2039 – jauh sebelum pembentukan kota-kota besar. Sebaliknya, pertanian baru mulai muncul di Eropa Tengah, dan populasinya jauh lebih jarang.
Garis waktu ini, ditambah sifat yang kurang menular dan mematikan dari galur Y. pestis awal ini , juga bertentangan dengan hipotesis bahwa Y. pestis menyebabkan penurunan populasi yang besar di Eropa Barat pada akhir Zaman Neolitikum.
Para penulis mengatakan bahwa memeriksa sejarah Y. pestis juga berpotensi menjelaskan sejarah genom manusia. “Patogen yang berbeda dan genom manusia selalu berevolusi bersama. Kita tahu Y. pestis kemungkinan besar membunuh setengah dari populasi Eropa dalam jangka waktu yang singkat, jadi itu akan berdampak besar pada genom manusia,” kata Krause-Kyora. “Tetapi bahkan sebelum itu, kita melihat pergantian besar dalam gen kekebalan kita pada akhir Zaman Neolitikum, dan bisa jadi kita juga melihat perubahan signifikan dalam lanskap patogen pada waktu itu.”
