Alte Zähne datieren die Pest auf über 5.500 Jahre zurück

Die Pest wird gemeinhin mit Ratten, überfüllten mittelalterlichen Städten und den Epidemien in Verbindung gebracht, die während und nach dem Mittelalter über Europa fegten.

Diese neue Studie der Universitäten Kopenhagen und Oxford zeigt jedoch, dass die Krankheit bereits vor 5.500 Jahren tödlich war und Menschen in kleinen, mobilen Jäger- und Sammlergemeinschaften tötete – lange bevor der Aufstieg von Landwirtschaft und Städten die Bedingungen schuf, die üblicherweise mit Pestepidemien in Verbindung gebracht werden.

Das Team analysierte uralte DNA aus menschlichen Überresten, die in vier Jäger- und Sammlerfriedhöfen in der Baikalseeregion Ostsibiriens gefunden wurden. Mithilfe moderner DNA-Sequenzierungstechniken rekonstruierten die Forschenden in Zähnen erhaltene uralte Bakteriengenome und entdeckten so bisher unbekannte frühe Peststämme.

Um zu rekonstruieren, wie sich die Ausbrüche innerhalb der prähistorischen Gruppen ereigneten, kombinierten die Wissenschaftler genetische, archäologische und Radiokohlenstoffdaten,

„Auf Grundlage der Pest-DNA, der genetischen Verwandtschaftsverhältnisse zwischen den Opfern, der archäologischen Analyse und der Radiokohlenstoffdatierung haben wir ein wirklich klares und vollständiges Bild davon gewonnen, was während dieser Ausbrüche geschah“, sagt Hauptautor Ruairidh Macleod von der Universität Oxford.

Insgesamt wurde DNA von Yersinia pestis – dem Bakterium, das die Pest verursacht – bei 18 von 46 Personen nachgewiesen, also bei fast 40 Prozent. Dies ist den Forschenden zufolge höher als die Nachweisrate, die in einigen mittelalterlichen Pestgruben festgestellt wurde.

Frühere Studien hatten gezeigt, dass frühen Stämmen von Yersinia pestis einige der genetischen Merkmale fehlten, die es der Beulenpest später ermöglichten, sich effizient über Flöhe und Nagetiere zu verbreiten. Dies führte viele Forscher zu der Annahme, dass die frühesten Formen der Pest wahrscheinlich keine größeren Ausbrüche verursacht hatten.

Die neue Studie stellt diese Annahme jedoch infrage.

„Ob die frühesten Formen der Pest mild oder virulent waren, war Gegenstand von Debatten, aber unsere Ergebnisse zeigen, dass diese alten Stämme bereits hochgradig tödlich waren“, sagt der Hauptautor Eske Willerslev, Professor an der Universität Kopenhagen und der Universität Cambridge.

Die Sterblichkeitsprofile auf den beiden größten Friedhöfen zeigen eine außergewöhnlich hohe Anzahl von Kindern und jungen Teenagern unter den Toten – etwas, das Archäologen, die jahrzehntelang an den Gräbern arbeiteten, vor ein Rätsel gestellt hatte.

„Die ungewöhnlich hohe Anzahl von Kindern und der kurze Zeitraum waren ein echtes Rätsel, das wir seit den 1990er Jahren zu lösen versucht haben. Die Erkenntnis, dass die Pest die Ursache war, ist außergewöhnlich, aber sie macht absolut Sinn“, sagt der Archäologe Andrzej Weber von der Universität Alberta, Hauptforscher des Baikal-Archäologieprojekts.

Die Radiokohlenstoffdatierung ergab, dass viele der Bestattungen innerhalb eines sehr kurzen Zeitraums stattfanden. In mehreren Fällen scheinen Geschwister oder Eltern und Kinder gemeinsam gestorben und bestattet worden zu sein.

Die alten Pestvirenstämme trugen zudem ein einzigartiges Superantigen – einen toxinproduzierenden genetischen Faktor, der bei historischen Pestvirenstämmen nicht vorkommt. Superantigene können extreme Immunreaktionen auslösen und sind mit schweren Entzündungskomplikationen verbunden, was den Schweregrad der Infektion wahrscheinlich erhöht.

„Diese Erkenntnis verändert unser Verständnis der frühesten Pestausbrüche: Schon bevor das Bakterium eine effiziente Übertragung durch Flöhe entwickelte, scheinen diese alten Stämme eine starke Kombination von Virulenzfaktoren besessen zu haben, die eine Infektion hochgradig tödlich machen konnten“, sagt Hauptautor Martin Sikora, außerordentlicher Professor an der Universität Kopenhagen.

Zusammengenommen deuten die Ergebnisse darauf hin, dass die frühesten bekannten Pestausbrüche möglicherweise schon genauso tödlich waren wie spätere historische Formen der Krankheit, insbesondere für Kinder, selbst ohne Übertragung durch Flöhe.

Die Studie stützt zudem die Annahme, dass die Pest ihren Ursprung in Zentral- oder Nordostasien hat und sich später über wilde Nagetiere in ganz Eurasien ausbreitete. Archäologische Funde deuten darauf hin, dass diese Jäger und Sammler engen Kontakt zu Murmeltieren hatten – großen, grabenden Nagetieren, die auch heute noch die Pest übertragen können – und die Forscher vermuten, dass die Ausbrüche direkt von infizierten Murmeltieren auf den Menschen übertragen wurden.