Xác ướp Inca 500 năm tuổi tiết lộ bằng chứng di truyền trực tiếp đầu tiên rằng người châu Âu đã mang bệnh đậu mùa đến châu Mỹ

Bằng chứng di truyền trực tiếp đầu tiên

Hai xác ướp tự nhiên được khai quật từ khu khảo cổ Inca Camarones 9 ở miền bắc Chile — một phụ nữ ngoài 30 tuổi và một thanh niên khoảng 20 tuổi — đã cung cấp các mảnh DNA cổ đại của virus Variola major . Đây là bộ gen bệnh đậu mùa cổ đại đầu tiên từng được phục hồi ở châu Mỹ và là bằng chứng phân tử trực tiếp đầu tiên cho thấy người châu Âu đã đưa bệnh đậu mùa đến Tân Thế giới .

Xác ướp có niên đại từ thời kỳ đầu thuộc địa Tây Ban Nha, với kết quả đồng vị phóng xạ carbon xác định cái chết của họ xảy ra trong khoảng 1492 đến 1631 CN . Hài cốt của họ được bảo quản tự nhiên nhờ sự khô cằn khắc nghiệt của sa mạc Atacama. Các mẫu xương ban đầu được thu thập để nghiên cứu DNA người — phát hiện về bệnh đậu mùa là một kết quả phụ đầy bất ngờ .

Bộ gen virus thu hồi được từ cả hai cá thể gần như giống hệt nhau, cho thấy họ đã chết trong cùng một đợt bùng phát hoặc bị nhiễm cùng một chủng virus đang lưu hành . Các nhà nghiên cứu đã đặt tên cho chủng virus mới được phát hiện là CAM9, theo tên của khu vực khảo cổ Camarones 9 .

Chủng CAM9 tiết lộ điều gì

Lịch sử tiến hóa

Bộ gen CAM9 thuộc về một dòng virus variola đã tuyệt chủng khác biệt với tất cả các chủng bệnh đậu mùa hiện đại (thế kỷ 20) . Phân tích phát sinh loài cho thấy chủng cổ đại này nằm ở gốc của dòng dõi sau này tạo ra nhánh bệnh đậu mùa "alastrim" (nhẹ) ở thế kỷ 20 — có nghĩa là nó đại diện cho một nhánh của virus đã lưu hành trong thời kỳ đầu thuộc địa nhưng đã biến mất kể từ đó . Chủng này có chung tổ tiên với virus variola Cựu Thế giới, xác nhận nguồn gốc châu Âu của nó .

Các nhà nghiên cứu phát hiện ra rằng dòng CAM9 nằm ở vị trí tiến hóa giữa các chủng được biết đến từ châu Âu thời trung cổ và các chủng lưu hành trong các thế kỷ sau này, thực sự lấp đầy khoảng trống trong cây phả hệ của variola .

Thời điểm xuất hiện

Bằng cách so sánh bộ gen cổ đại với các chủng hiện đại đã biết, các nhà nghiên cứu ước tính rằng dòng virus đã tách ra khỏi tổ tiên châu Âu của nó vào khoảng thế kỷ 15–16, phù hợp với sự xuất hiện trong giai đoạn đầu của quá trình thực dân hóa Tây Ban Nha . Niên đại carbon phóng xạ của chính các xác ướp (sớm nhất là ~1492) đặt bệnh đậu mùa ở Nam Mỹ trong vòng thế hệ đầu tiên sau Columbus .

Các ghi chép lịch sử mô tả một trận dịch đậu mùa tàn khốc ở dãy Andes vào những năm 1520–1530, thường liên quan đến cuộc chinh phục Inca của người Tây Ban Nha. Những bộ gen này cung cấp bằng chứng vật chất đầu tiên phù hợp với mốc thời gian đó .

Một dòng dõi đã tuyệt chủng

Chủng CAM9 thuộc về một dòng virus đã tuyệt chủng, phân nhánh đã lưu hành vào thế kỷ 16 nhưng không tồn tại đến thời hiện đại. Các chủng bệnh đậu mùa lưu hành toàn cầu ngày nay — đã bị xóa sổ vào năm 1980 — thuộc về một nhánh khác, tiến hóa gần đây hơn. Điều này cho thấy rằng nhiều dòng bệnh đậu mùa đã được du nhập từ châu Âu, và chỉ một số trong số đó trở thành chủng thống trị trong các thế kỷ sau .

Các nhà nghiên cứu cũng phát hiện ra rằng dòng CAM9 đã ngừng mất gen — có nghĩa là mặc dù virus cuối cùng có nguồn gốc từ động vật (bệnh lây từ động vật sang người), nhưng nó đã hoàn toàn thích nghi với con người với tư cách là vật chủ hoàn hảo vào thời điểm nó đến châu Mỹ .

Tác động rộng lớn hơn đối với các trận dịch thời thuộc địa

• Xác nhận một giả định lâu đời. Các nhà sử học từ lâu đã cho rằng sự suy giảm dân số bản địa thảm khốc sau thời kỳ Columbus — ước tính từ 50–90% ở một số khu vực — một phần là do bệnh đậu mùa. Nghiên cứu này cung cấp bằng chứng phân tử đầu tiên cho câu chuyện đó . Nhà di truyền học mầm bệnh và đồng tác giả nghiên cứu Shigeki Nakagome tuyên bố: "Khám phá này cung cấp xác nhận phân tử đầu tiên rằng bệnh đậu mùa đã được mang đến châu Mỹ trong thời kỳ thuộc địa" .

• Sự tiến hóa của virus trong thời gian thực. Sự tuyệt chủng của dòng dõi cho thấy sự tiến hóa của bệnh đậu mùa ở châu Mỹ không phải là một sự du nhập tuyến tính duy nhất; nhiều biến thể virus đã đến và cạnh tranh, chỉ có một số tồn tại đến thế kỷ 20 .

• Đột phá về phương pháp luận. Việc phục hồi thành công DNA virus cổ đại từ xác ướp ở vùng khí hậu khô cằn mở ra cánh cửa để truy tìm các mầm bệnh Cựu Thế giới khác — chẳng hạn như bệnh sởi hoặc bệnh lao — mà sự tiếp xúc thuộc địa có thể đã du nhập .

• Cái giá của con người. Các nhà nghiên cứu nhấn mạnh rằng hai cá nhân này là nhân chứng trực tiếp cho căn bệnh đã giết chết vô số triệu người bản địa vốn không có miễn dịch trước đó . Hãng thông tấn Reuters mô tả phát hiện này là "bằng chứng phân tử trực tiếp đầu tiên về bệnh đậu mùa vô tình được mang từ Cựu Thế giới đến Tân Thế giới, đã quét sạch vô số triệu người" .

Khẩu súng hút thuốc (Bằng chứng không thể chối cãi)

Tóm lại, bộ gen CAM9 chính là khẩu súng hút thuốc — bằng chứng di truyền đầu tiên cho thấy bệnh đậu mùa đã vượt Đại Tây Dương cùng với những người thực dân châu Âu và gây ra một trong những thảm họa nhân khẩu học chết chóc nhất trong lịch sử loài người. Bằng chứng xác nhận những gì các nhà sử học từng nghi ngờ nhưng chưa bao giờ có thể chứng minh: rằng căn bệnh này đến sau năm 1492, chứ không phải trước đó, và sự du nhập của nó là hậu quả trực tiếp của quá trình thực dân hóa châu Âu.