Некоторые из наиболее известных исторических рукописей Европы, в том числе Йоркские Евангелия, оказались биологическими капсулами времени для раскрытия 3500-летней истории вируса шеппокса (SPPV). Извлекая ДНК из шкур животных, используемых для изготовления многовекового пергамента документов, международная команда генетиков, историков, вирусологов, химиков белков и консерваторов во главе с Университетским колледжем Дублина предоставила первые генетические доказательства того, как эта разрушительная болезнь преследовала стада европейских фермеров задолго до современной эпохи. Сильно заразное заболевание, шейппокс быстро распространяется и может за короткое время поражать большие порции стаи. Болезнь особенно опасна, потому что она может вызвать очень высокие показатели смертности, особенно у молодых животных, и резко снижает производительность, повреждая урожаи шерсти, мяса и молока. Запись древней ДНК патогенов полностью изменила наше понимание инфекционных заболеваний в прошлом, и здесь мы показываем, что пергамент также может сохранять ДНК патогена животных. Возможно, что архивы и библиотеки по всему миру также содержат генетические следы вспышек заболеваний у животных в прошлом, — сказал Луи Л’Хот, кандидат наук в UCD и ведущий автор исследования. «Эти геномы помогают нам понять, как эволюционировали эти патогены и как они повлияли на прошлые общества — такие как вирус овец, который, как мы показываем, влияет на евразийские стада овец в течение как минимум трех с половиной тысячелетий.» В новом исследовании, опубликованном в Science Advances, реконструируя более 3500 лет эволюции вируса овец, исследователи выявили следы болезни в средневековых рукописях, в том числе несколько значительных исторических значений. Среди проанализированных работ были 1000-летние Йоркские Евангелия, одна из лучших иллюминированных рукописей, сохранившихся с раннего англосаксонского периода, и более ранние рукописи, такие как глоссарий Corpus Christi College Cambridge, один из самых ранних английских словарей и другие средневековые кодексы со всей Великобритании и континентальной Европы. В нескольких случаях было обнаружено, что несколько страниц одной и той же рукописи содержат ДНК вируса шеппокса, что указывает на то, что зараженные животные использовались в их производстве. Поскольку пергамент, используемый при изготовлении этих документов, был сделан из шкур скота, таких как овцы, козы и крупный рогатый скот, он служит уникальным биоархивом, сохраняющим здоровье животного во время его смерти много веков назад. Одним из самых неожиданных результатов нового исследования было обнаружение вируса шеппокса на пергаменте, сделанном из телячьей и козьей кожи, что свидетельствует либо о редких примерах перекрестных видов инфекций, либо о том, что в процессе изготовления пергамента было загрязнение. «Создание пергамента считается исчезающим ремеслом, но мы начинаем понимать, сколько прошлого оно сохранило. Этот проект показывает, что пергаменты не только сохраняют нашу культурную историю в течение сотен лет, но и ландшафт болезней в нашем животноводстве в средневековый период, — сказал д-р Кевин Дэйли, доцент Школы сельского хозяйства и пищевых наук UCD и автор исследования. «Такое захватывающее, удивительное открытие возможно только тогда, когда исследователи из целого ряда дисциплин собираются вместе, чтобы поделиться своим опытом и данными — щедростью и доверием, от которых зависит совместная наука.» Объединив изучение рукописей с еще более старыми образцами из зубов овец бронзового века, исследование показывает, что Sheeppox угрожает скоту уже более 3700 лет. В отличие от других скелетных материалов, зубы могут сохранять генетические свидетельства инфекции в течение тысяч лет, обеспечивая ценную запись прошлых вспышек. Исследовательская группа определила самые ранние известные обнаружения вируса шеппокса из зубных останков, извлеченных из древних скотоводческих поселений в евразийской степи. Сравнивая эти древние последовательности с современными, они подсчитали, что основные линии каприпоксвирусов (вирус шиппокса, вирус козьей оспы и вирус комковатой кожной болезни) разошлись между 11 500 и 3 700 лет назад. Эта временная шкала совпадает с ростом одомашнивания животных и крупным переселением овец из степи в Европу. «Люди во всем мире по-прежнему борются с этим патогеном — в настоящее время в Греции наблюдается вспышка овец, наносящая большой экономический ущерб», — сказал Луи Л’Хот. «Древние геномы могут помочь нам понять, как эволюционировали эти патогены, влияющие на нас сегодня. Мы находим, что в отличие от вируса оспы, геном вируса шейпокса был очень стабильным в течение последних нескольких тысячелетий. Добавляя: «Это может означать, что генетические изменения до этого момента были очень важны для того, как вирус шейпокса эволюционировал, чтобы заразить своего хозяина, что может помочь нам бороться с патогеном в будущем». Это исследование финансировалось Taighde Éireann-Research Ireland и Европейским исследовательским советом и возглавлялось исследователями из UCD в сотрудничестве с более чем 30 ирландскими и международными учреждениями, включая Тринити-колледж Дублина, Институт Гельмгольца для одного здоровья, Университет Парижа 1 Пантеон-Сорбонна, Университет Лестера, Кембриджский университет и Университет Копенгагена.
Вопросы и ответы
Как ученые смогли обнаружить вирус оспы овец в древних рукописях?
Ученые извлекли ДНК из шкур животных, использованных для изготовления пергамента в таких рукописях, как Йоркские Евангелия. Пергамент сохраняет генетический материал животного на момент его смерти, что позволяет обнаружить следы вируса спустя столетия.
Какие неожиданные результаты были получены в ходе исследования?
Вирус оспы овец был найден на пергаменте, сделанном из телячьей и козьей кожи. Это указывает либо на редкие случаи заражения между видами, либо на загрязнение в процессе производства пергамента.
Что показало сравнение древних и современных вирусов оспы овец?
Сравнение показало, что основные линии каприпоксвирусов разделились между 11 500 и 3 700 лет назад, что совпадает с одомашниванием животных. Геном вируса оставался стабильным последние тысячелетия, в отличие от вируса оспы.
