Bettmann/Getty
Den spanska invasionen av Mexiko, som avbildas på en illustration från 1800-talet, följdes av en rad epidemier av okänd orsak.
En av de värsta epidemierna i mänsklighetens historia, en pest på 1500-talet som ödelade Mexikos ursprungsbefolkning, kan ha orsakats av en dödlig form av salmonella från Europa, enligt ett par studier.
I den ena studien säger forskarna att de har återfått DNA från magbakterien från begravningar i Mexiko som är kopplade till en epidemi på 1540-talet som dödade upp till 80 procent av landets ursprungsbefolkning. Teamet rapporterar sina resultat i ett preprint som publicerades på bioRxiv-servern den 8 februari1.
Detta är potentiellt det första genetiska beviset på den sjukdomsalstrare som orsakade den massiva minskningen av de infödda befolkningarna efter den europeiska kolonisationen, säger Hannes Schroeder, forskare i forntida DNA vid Danmarks naturhistoriska museum i Köpenhamn, som inte var inblandad i arbetet. ”Det är en supercool studie.”
Döda kroppar och diken
Under 1519, när styrkor ledda av den spanske conquistadoren Hernando Cortés anlände till Mexiko, uppskattades den infödda befolkningen till cirka 25 miljoner människor. Ett århundrade senare, efter en spansk seger och en rad epidemier, hade antalet sjunkit till omkring 1 miljon.
De största av dessa sjukdomsutbrott var kända som cocoliztli (från ordet för ”pest” på nahuatl, det aztekiska språket). Två stora cocoliztli, som började 1545 och 1576, dödade uppskattningsvis mellan 7 och 18 miljoner människor som bodde i Mexikos höglandsområden.
”I städerna och de stora samhällena grävdes stora diken, och från morgon till solnedgång gjorde prästerna inget annat än att bära de döda kropparna och kasta dem i dikena”, konstaterade en franciskansk historiker som bevittnade utbrottet 1576.
Det har inte funnits någon större enighet om orsaken till cocoliztli – även om mässling, smittkoppor och tyfus alla har diskuterats. År 2002 föreslog forskare vid Mexikos nationella autonoma universitet (UNAM) i Mexico City att en viral hemorragisk feber, som förvärrades av en katastrofal torka, låg bakom blodbadet2. De jämförde omfattningen av utbrottet 1545 med omfattningen av den svarta döden i fjortonhundratalets Europa.
Bakteriell genomik
I ett försök att lösa frågan extraherade och sekvenserade en grupp under ledning av evolutionsgenetikern Johannes Krause vid Max Planck-institutet för vetenskapen om mänsklighetens historia i Jena, Tyskland, DNA från tänderna från 29 personer som begravts på Oaxacas högland i södra Mexiko. Alla utom fem var kopplade till en cocoliztli som forskarna tror pågick mellan 1545 och 1550.
Förra tiders bakterie-DNA som återfanns från flera av personerna stämde överens med DNA från Salmonella, baserat på jämförelser med en databas med mer än 2 700 moderna bakteriegenom.
Fortsatt sekvensering av korta, skadade DNA-fragment från kvarlevorna gjorde det möjligt för teamet att rekonstruera två genomer av en Salmonella enterica-stam som kallas Paratyphi C. I dag orsakar denna bakterie enterisk feber, en tyfusliknande sjukdom, som främst förekommer i utvecklingsländer. Om den inte behandlas dödar den 10-15 procent av de infekterade människorna.
Det är helt rimligt att bakterien kan ha orsakat denna epidemi, säger Schroeder. ”De lägger fram ett riktigt bra argument.” Men María Ávila-Arcos, evolutionär genetiker vid UNAM, är inte övertygad. Hon påpekar att vissa människor föreslår att ett virus orsakade cocoliztli, och det skulle inte ha fångats upp av lagets metod.
Frågan om ursprung
Krause och hans kollegors förslag får hjälp av en annan studie som lades ut på bioRxiv i förra veckan, som lyfter fram möjligheten att Salmonella Paratyphi C kom till Mexiko från Europa3.
En grupp under ledning av Mark Achtman, mikrobiolog vid University of Warwick i Coventry, Storbritannien, samlade in och sekvenserade arvsmassan hos bakteriestammen från kvarlevorna av en ung kvinna som begravdes runt 1200 på en kyrkogård i Trondheim, Norge. Det är det tidigaste beviset för den numera sällsynta Salmonella-stammen och bevis för att den cirkulerade i Europa, enligt studien. (Båda grupperna avböjde att kommentera sin forskning eftersom deras artiklar har lämnats in till en fackgranskad tidskrift.)
”Egentligen skulle vi vilja titta på båda stammarna tillsammans”, säger Hendrik Poinar, evolutionsbiolog vid McMaster University i Hamilton, Kanada. Och om fler gamla genomer kan samlas in från Europa och Amerika bör det vara möjligt att mer slutgiltigt ta reda på om dödliga patogener som Salmonella kom till den nya världen från Europa.
Existensen av Salmonella Paratyphi C i Norge 300 år innan den dök upp i Mexiko bevisar inte att européer spred tarmsjuka till infödda mexikaner, säger Schroeder, men den hypotesen är rimlig. En liten andel av de personer som infekterats med Salmonella Paratyphi C bär på bakterien utan att bli sjuka, så till synes friska spanjorer kan ha smittat mexikaner som saknade naturlig resistens.
Paratyphi C överförs via fekalt material, och en kollaps av den sociala ordningen under den spanska erövringen kan ha lett till de dåliga sanitära förhållandena som är mogna för spridning av salmonella, konstaterar Krause och hans team i artikeln.
Krauses studie erbjuder en plan för att identifiera patogenerna bakom gamla utbrott, säger Schroeder. Hans eget team planerar att leta efter gamla patogener i karibiska begravningsplatser som verkar vara kopplade till katastrofala utbrott och som etablerades efter européernas ankomst. ”Tanken att några av dem kan ha orsakats av Salmonella är nu en klar möjlighet”, säger han.
