Come si diffuse la peste durante l'età del bronzo, per 2.000 anni? Una pecora potrebbe risolvere il mistero

Nel Medioevo, una piaga uccise un terzo della popolazione europea. Le pulci portavano il batterio della peste, Yersinia pestis, trasmettendo la peste nera dai ratti infetti a milioni di persone.

Un altro ceppo precedente di Yersinia pestis emerse 5.000 anni fa, nell’Età del Bronzo. Infettò persone in tutta l’Eurasia per 2.000 anni e poi scomparve. A differenza del batterio della peste del Medioevo, questo ceppo più antico dell’Età del Bronzo non poteva essere trasmesso dalle pulci. Come la peste abbia circolato così a lungo in un’area tanto vasta è stato a lungo un mistero.

Ora, un team internazionale di ricercatori, tra cui l’archeologo Taylor Hermes dell’Università dell’Arkansas, ha trovato la prima evidenza di un’infezione di peste dell’Età del Bronzo in un ospite non umano.

Questa scoperta fornisce un indizio su come la peste dell’Età del Bronzo si sia diffusa così ampiamente.

I risultati, intitolati «Il genoma di Yersinia pestis dell’Età del Bronzo da pecora fa luce sugli ospiti e sull’evoluzione di un lignaggio preistorico della peste», sono stati pubblicati sulla rivista Cell. Gli altri autori appartengono all’Università di Harvard e a importanti istituzioni di Germania, Russia e Corea del Sud.

Una scoperta fortunata

Hermes codirige un ampio studio in corso sul DNA del bestiame antico. Attraverso l’analisi del DNA in ossa e denti di animali, Hermes e i suoi collaboratori stanno studiando come il bestiame bovino, caprino e ovino domesticato si diffuse dal Mezzaluna Fertile in tutta l’Eurasia, dando origine a società e imperi nomadi.

"Quando analizziamo il DNA del bestiame in campioni antichi, otteniamo una complessa miscela genetica di contaminazioni", ha detto Hermes. "Questo rappresenta un grande ostacolo per ottenere un segnale chiaro dell’animale, ma ci offre anche l’opportunità di cercare agenti patogeni che infettarono le greggi e i loro custodi".

La ricerca è altamente tecnica e richiede molto tempo. Il DNA dell’ospite deve essere filtrato dal resto del DNA del campione. Gli organismi che vivevano nel terreno circostante, dove ossa e denti furono sepolti, lasciano il proprio DNA. Gli stessi ricercatori contaminano i campioni con DNA proveniente dalla loro saliva e dalle cellule della pelle. I frammenti di DNA recuperati spesso hanno solo 50 coppie di basi. In confronto, una catena completa di DNA umano ha più di 3 miliardi di coppie di basi.

I resti animali raramente si conservano bene come quelli umani, che di solito vengono sepolti con grande cura. Il calore della cottura e gli scarti degli animali, depositati in cumuli di rifiuti ed esposti agli agenti atmosferici, degradano il materiale genetico.

Analizzando campioni di bestiame scavati ad Arkaim negli anni ’80 e ’90, Hermes e i suoi colleghi si sono resi conto che un osso di pecora conteneva DNA di Y. pestis.

"È stato un campanello d’allarme per il mio team. Era la prima volta che recuperavamo il genoma di Yersinia pestis in un campione non umano", ha detto Hermes. "Eravamo particolarmente entusiasti perché Arkaim è collegata alla cultura Sintashta, nota per la sua antica equitazione, il suo impressionante armamento in bronzo e il suo importante flusso genetico verso l’Asia Centrale".

Altre domande ancora senza risposta

Gli scienziati hanno trovato numerosi esempi di ceppi identici della peste dell’Età del Bronzo in esseri umani a migliaia di chilometri di distanza. Come si diffuse la malattia così ampiamente?

"Doveva esserci qualcosa di più del semplice movimento delle persone. Le nostre pecore con la peste ci hanno dato un grande passo avanti. Ora lo vediamo come una dinamica tra persone, bestiame e qualche 'serbatoio naturale' ancora non identificato, che potrebbero essere i roditori delle praterie della steppa eurasiatica o gli uccelli migratori", ha detto Hermes.

Un serbatoio naturale è un animale che porta il batterio senza ammalarsi. Nel Medioevo, i ratti erano il serbatoio e le pulci il vettore della Y. pestis. Oggi, i pipistrelli sono spesso il serbatoio naturale di patogeni come l’ebola e il virus Marburg.

Per proseguire questo lavoro, Hermes ha ricevuto una sovvenzione quinquennale dalla Società Max Planck di Germania, pari a 100.000 euro, per scavare alla ricerca di campioni umani e animali negli Urali meridionali, vicino ad Arkaim. Cercherà ulteriori esempi di infezioni da Y. pestis.

L’Età del Bronzo segnò il momento in cui gli abitanti della cultura Sintashta iniziarono a mantenere greggi più numerose di bestiame, oltre a praticare l’equitazione con grande abilità per la prima volta. La peste dell’Età del Bronzo probabilmente fu il risultato di un contatto più stretto con gli animali e del loro frequente spostamento in aree esposte. Sebbene sia avvenuta migliaia di anni fa, Hermes ritiene che l’antica peste ci offra lezioni per l’attualità.

Quando invadiamo ambienti naturali con nuove necessità economiche, le conseguenze possono essere mortali. Dobbiamo valorizzare il delicato funzionamento interno degli ecosistemi che alteriamo e cercare di preservarne l’equilibrio.

Fonte: Università dell’Arkansas

Riferimenti dello studio

Ian Light-Maka et al, Bronze Age Yersinia pestis genome from sheep sheds light on hosts and evolution of a prehistoric plague lineage. Cell Press Journal