大约 5,500 年前，一群狩猎采集者居住在西伯利亚的贝加尔湖地区，他们依靠丰富的资源维持生计，其中包括麋鹿、鹿、驼鹿、鱼类、海豹和土拨鼠等啮齿动物等猎物。这些人成为已知最早的鼠疫爆发的受害者，尤其是儿童和青少年。

研究人员表示，从该地区四个墓地埋葬的尸体中获得的古代 DNA 揭示了已知最古老的鼠疫耶尔森菌（鼠疫细菌）菌株的存在。这些史前死亡预示着这种病原体几千年来给人类带来的巨大痛苦。

研究人员表示，从埋葬地点来看，这次疫情对年轻人来说尤其致命，并将其归因于这些菌株的遗传特征，而这些特征在今天的病原体迭代中已不再存在。他们还表示，这一发现进一步证明土拨鼠是这种细菌的原始宿主物种，而且鼠疫起源于中亚或东北亚，然后传播到欧亚大陆。

“这些发现从根本上改变了我们对人类最重要的病原体之一的起源和早期影响的看法，”周三发表在《自然》杂志上的这项研究的资深作者、哥本哈根大学和剑桥大学的进化遗传学家埃斯克·威勒斯列夫说。

下一个已知最古老的鼠疫实例可以追溯到 5,300 至 5,000 年前，发生在距离大约 5,000 公里的拉脱维亚。

牛津大学进化遗传学家兼研究主要作者 Ruairidh Macleod 说：“随着研究古代 DNA 的方法不断发展，我们才发现它的存在时间比我们从历史记录中了解到的要长得多。这是一种人畜共患疾病，是一种主要存在于啮齿类动物而不是人类中的病原体，但它已多次蔓延到人类身上，造成毁灭性影响。”

这些影响包括两次导致欧洲大部分人口死亡的流行病——六世纪的查士丁尼瘟疫和十四世纪的黑死病，当时鼠疫通过老鼠携带的受感染跳蚤叮咬传播给人们。

研究揭示了单个基因的进化如何让鼠疫继续致人死亡

长期以来，人们一直认为，只有在人类开始农业并建立高人口密度的定居点之后，才会发生大规模的鼠疫爆发。还有人认为早期的菌株可能是温和的。瘟疫杀死了在偏远森林地区漫游的史前狩猎采集者的发现与这些观点相矛盾。

在贝加尔湖检查的 46 具尸体中，有 18 具发现了鼠疫耶尔森氏菌，这一比例高于一些中世纪鼠疫埋葬坑。麦克劳德博士说，在这些狩猎采集者中发现大规模致命鼠疫爆发的证据“完全令人惊讶”。

研究人员发现了埋藏的鼠疫受害者牙齿中保存的多个鼠疫耶尔森氏菌基因组。这些菌株非常接近一种细菌的祖先根源，而这种细菌可能仅在两个世纪前就与其进化前身分离。

威勒斯莱夫博士说：“这种病原体似乎代表了鼠疫进化的一个过渡阶段——已经能够引起严重的疾病，但尚未具备后来大流行菌株中所见的全套适应性。”

这些古老的菌株缺乏跳蚤有效传播所需的基因，以及感染从跳蚤叮咬部位传播到最近的淋巴结而引发的疼痛性肿胀（如后来的流行病中所发生的那样）所需的基因。

但它们拥有后来的鼠疫菌株中不存在的基因变异，可能导致严重的炎症并发症，儿童尤其容易受到影响。许多被埋葬的人都是孩子，有时是兄弟姐妹。

麦克劳德博士说：“这种易感性在 8 至 12 岁的儿童中最高，这显然与我们在贝加尔湖其他未发现鼠疫的狩猎采集地点所看到的完全不同的死亡率模式。”

麦克劳德博士说：“结合导致鼠疫感染严重的其他基因的存在，很明显，这些史前鼠疫菌株同样具有致命性，尽管方式不同。”

这些狩猎采集者与土拨鼠有过密切接触，研究人员表示，啮齿类动物似乎助长了疫情的爆发。在其他遗址，墓葬中还包括用土拨鼠的门牙制成的吊坠。土拨鼠也可能是食物来源。

麦克劳德博士说：“有些人可能接触过受感染的土拨鼠，可能接触过一只土拨鼠，或者吃了未煮熟的土拨鼠肉。”

研究人员认为，病原体从土拨鼠传染给人类后，它通过人际传播（例如通过咳嗽）传播。

麦克劳德博士说：“鼠疫感染在个体之间广泛传播，许多密切相关的个体显然同时死于鼠疫。”

“这场疫情爆发摧毁了当时的狩猎采集社区。很明显，至少有一些人活着埋葬死者，他们清楚地知道谁是谁，年幼的兄弟姐妹被埋在共同的坟墓里，”麦克劳德博士说。