Вряд ли в коллективной европейской памяти сыщется вторая болезнь, вызывающая такой же страх и трепет, как чума. Для этого есть много веских причин. И сегодня по всему миру в год чумой заболевают от 2000 до 3000 человек, что только нагнетает ужас. Своей демонической славой чума обязана в первую очередь XIV столетию, когда «черная смерть» мучительно убивала, по разным оценкам, каждого третьего или даже каждого второго европейца. Исторические свидетельства говорят о больных, харкающих кровью, и переулках, заваленных трупами. Многие современники тех событий предполагали, что эта болезнь уничтожит человечество. Подобное говорили и о юстинианской чуме, которая впервые была замечена в Египте в VI веке и стремительно распространилась по всему Средиземноморью. Через столетия болезнь настигала Европу снова и снова, задокументированы тысячи вспышек чумы. Она была бичом человечества, и лишь чуть более 50 лет назад, с широким распространением антибиотиков, потеряла свой ужасный флёр. Только недавно благодаря генетическим анализам мы узнали, откуда чума пришла в Европу. Помимо прочего, мы обнаружили, что она начала свирепствовать здесь гораздо раньше, чем до сих пор считалось: ее вспышка в каменном веке с высокой долей вероятности проложила путь большой иммиграции из Понтийской степи.
Долгое время чума для науки оставалась фантомом. Было известно о пандемии, то есть о какой-то большой, поражавшей многие страны эпидемии, которая бушевала между 1347 и 1353 годами. Однако была ли за это ответственна бактерия Yersinia pestis или какой-то иной возбудитель, например оспа, мы не знали. В 2011 году в Тюбингенском институте мы расшифровали геном исторического возбудителя чумы, который нашли в средневековом массовом захоронении в Лондоне. Этот город особенно пострадал от «черной смерти». Жертв мора, согласно письменным источникам, захоранивали на кладбище Восточного Смитфилда. Секвенировать возбудителя чумы удалось потому, что бактерии в организме хозяина размножаются массово и их концентрация в крови весьма высока. Мы взялись за те части скелета, что особенно хорошо контактируют с кровью, то есть за зубы. Опыт, приобретенный и отточенный на костях неандертальцев и других первобытных людей, помог нам выудить и расшифровать геном Yersinia pestis.
Чтобы понять поведение бактерии чумы, полезно для начала закрыть глаза на ее смертельное воздействие на человека. Как и все формы жизни, Yersinia pestis, по большому счету, заинтересована лишь в одном: она хочет сохранить свой вид и распространить его как можно дальше. Бактерия живет в чужих организмах и размножается в них, чтобы захватывать новых и новых хозяев. Смерть хозяина для возбудителя болезни в принципе целью не является — ведь он тоже может пострадать. Это видно на примере вируса Эбола, одного из самых смертоносных возбудителей, которых мы знаем. Известно, что Эбола убивает чрезвычайно быстро и при этом у вируса остается очень мало времени, чтобы перепрыгнуть с одного инфицированного человека на другого. Поскольку вспышки лихорадки Эболы гаснут быстро, у вируса нет времени перейти на более отдаленные популяции, поэтому ему обычно не удается широко распространиться. Совсем иначе обстоит дело с гриппом — каждый год всё новые его формы переходят из Южной Азии на весь мир. Этот вирус убивает редко, но распространяется очень широко — об этом свидетельствуют ежегодные волны заболеваемости. Эбола эволюционно отстает от гриппа, поскольку более смертельна. Но быстрое угасание вспышки, как показали события конца 2013 года, при этом не гарантировано. Тогда вирус впервые перешел через многочисленные границы, возможно, в связи с высокой плотностью населения, а возможно, из-за особенностей штамма. Но человек все равно не был главной целью вируса. Скорее, это был сопутствующий ущерб. То же самое долгое время относилось и к чуме.
Около 30 000 лет назад Yersinia pestis откололась от своего ближайшего родственника, бактерии Yersinia pseudotuberculosis, жившей в почве. Все бактерии берут свое начало в почве или в воде; некоторые из них когда-то перебрались на живых существ, скорее всего, во время приема пищи. Не только для чумы, но и для всех возбудителей болезней скупо распределенный по миру человек на протяжении десятков тысяч лет был не слишком многообещающим потенциальным хозяином. Если он заражался вирусами или бактериями, вероятно, в их тиски попадала маленькая группа охотников и собирателей, с которой он был в пути, но на этом распространение должно было закончиться. Чтобы размножиться к началу истории человечества, возбудители болезней должны были заполучить других хозяев — как правило, это были животные. К примеру, летучие мыши: их колонии насчитывают десятки тысяч особей; они живут в тесном контакте и обмениваются жидкостями всех видов. До сих пор это самый распространенный источник новых возбудителей болезней. Если возбудитель перескакивает с животного на человека — например, если частичка помета попала в пищу или мясо оказалось инфицированным, — мы говорим уже о зоонозе. К таким зоонозам, вероятно, восходят большинство возбудителей, которых мы и сегодня находим у людей. В ходе эволюции возбудители болезней начали делать ставку на нас, только когда люди сделались многочисленнее, начали спокойно жить вместе в узком пространстве. Сегодня человек практически такой же хороший хозяин, как и летучая мышь, поскольку он тщательно заботится о распространении вирусов и бактерий в своей пока что гигантской популяции.
Вирусы и бактерии делают людей и животных больными. На этом общие черты этих столь разных возбудителей болезней заканчиваются. Бактерии — это живые создания, которые кишат там, где находят наиболее питательную среду и предпосылки для размножения. А вирусы — это просто пачки молекул без собственного метаболизма. Вирусы можно назвать зомби среди возбудителей: они не живые, но при контакте с организмом наносят ему страшный вред, заставляя тело работать на себя. Вирусы могут поразить не только людей, но и, к примеру, бактерии. А в обратном порядке это не работает.
Вирусы, как правило, представляют собой небольшой свернутый участок генетического материала в виде ДНК или РНК, который при первой же возможности связывается с человеческими клетками. Даже если его просто вдохнуть, он прикрепляется к клеткам слизистых оболочек, проникает внутрь и привносит в клетки свой генетический материал, изменяя наследственную информацию. Клетки теперь продуцируют вирусные частицы. Вирусы распространяются по всему телу и, если их распознает иммунная система, уничтожаются вместе с пораженными клетками. Если антибиотики — это в первую очередь оружие против бактерий, то прививки защищают от вирусов. Иммунная система тренируется, когда ей дают ослабленные вирусы или субъединицы вирусов (характерные для вируса белки), и потом может их мгновенно распознавать и побеждать. Без прививки телу требуется больше времени, чтобы дать ответ, — иногда настолько больше, что уже все тело поражено вирусами и вынуждено вступать с ними в коллаборацию.
Чтобы устроить людям катастрофы вроде юстинианской чумы или «черной смерти», чумная бактерия сначала должна была использовать в качестве инструмента другой организм, который при передаче болезни мучительно умирает. Этот организм — блоха. Ко времени больших чумных эпидемий люди в Европе жили в весьма негигиеничных условиях. Канализация по большей части отсутствовала, поселения были густо населены, концепция гигиены как профилактики болезней была еще не известна. В деревнях и городах зерно зачастую хранилось на чердаках, по улицам плавали фекалии, и все кишмя кишело крысами. Они и были животными-хозяевами возбудителя чумы — он уже с успехом атаковал грызунов. С грызунов чума могла перейти на людей, когда они ели животных, получали от них укус или вступали в контакт с их выделениями. Фатальными стали только первые мутации возбудителя чумы, которые позволили ему гораздо эффективнее перебираться с крысы на человека — через крысиную блоху. Последняя, когда у нее не было выбора, кусала и людей тоже.
Для распространения бубонной чумы блоха была просто необходима. Чтобы перейти с одного млекопитающего на другое, например с крысы на человека или с человека на человека, бактерия должна была сперва попасть в блоху, а уже с ее помощью — в другой организм, через его систему кровообращения. И вот тут возникала проблема: по своей природе блоха кровь не выделяет, а только всасывает. Но бактерия бубонной чумы смогла преодолеть это препятствие. Помогли ей мутации в так называемых генах вирулентности, которые, помимо прочего, обеспечивают выживание бактерии в желудке блохи. Бактерии, возбужденные генами вирулентности, начинают активно делиться и образуют в зобе (утолщение пищевода перед самым желудком) животного биопленку. Эта биопленка — своего рода сгусток чумных бактерий, который забивает зоб блохи, не давая крови попасть в желудок, и одновременно инфицирует бактериями любую жидкость вокруг него. Мучение для блохи начинается, когда, будучи инфицированной, она кусает снова и снова. Кровь, которую она при этом всасывает, не находит пути в желудок и снова выплескивается. Тот, кого укусили, при этом инфицируется.
Если здоровая блоха ежедневно кусает считаные разы, блоха с чумной бактерией делает это сотни раз. Медленно умирая от голода, а потому кусая все более агрессивно, насекомое теряет над собой всякий контроль и обеспечивает при этом массовое заражение людей и животных. В организмах зараженных бактерии размножаются, чтобы в конце концов распространиться с помощью новой блохи или легочной чумы. Умирающие люди для бактерий — средство достичь своей цели: принятая от блохи кровь должна содержать в себе много бактерий, чтобы передача состоялась, а это возможно только в случае смертельного отравления крови. Бактерии извлекают выгоду даже из того, что им приходится умирать вместе со своим хозяином: сепсис, который у него развивается, позволяет поразить новых хозяев.
Только с помощью такого способа передачи обычная чума стала пресловутой бубонной чумой, при которой после укуса блохи чумные бактерии размножаются в лимфатических узлах, а те набухают до хорошо заметных шишек. В течение десяти дней бактерии распространяются по телу, что приводит к отказу органов и смертельному отравлению крови. Конечности, как правило, окрашиваются при этом в черный цвет — отсюда и «черная смерть». Легочная чума, другая форма чумы, — это побочный эффект, она передается напрямую от человека к человеку. При этом легкие инфицированного разлагаются, а мелкие частички органа выпускаются в воздух вместе с дыханием. Если эти капельки находят путь в другое легкое, его обладатель или обладательница через один или два дня уже мертвы.
Мутации, которые были важны для отвратительного повсеместного распространения и течения чумы, использовали как возбудители «черной смерти», так и возбудители первой исторически задокументированной чумной пандемии. Юстинианская чума бушевала в Европе с VI века, спровоцировала десятки миллионов жертв и считается одной из возможных первопричин длительного заката Западной Римской империи. В 2016 году мы смогли реконструировать возбудителя бубонной чумы из этого времени. Он нашелся на кладбище вблизи Мюнхена, где в VI столетии обрела покой умершая примерно в то же время молодая пара. Это добавило к нашим представлениям о юстинианской чуме важное знание: вопреки устоявшимся историческим представлениям, заразная болезнь встречалась не только на Средиземноморских землях, но и в регионах к северу от Альп. Искать геном чумы на лондонском кладбище было естественно, ведь черная смерть, как широко известно, бушевала в этом регионе, здесь в массовых захоронениях лежали ее многочисленные жертвы. Чтобы отследить юстинианскую чуму под Мюнхеном, требовалось уже побольше исследовательской удачи. Полностью открытым долго оставался вопрос о том, где в доисторическое время, о котором не осталось письменных свидетельств, люди умирали от болезни. Это хуже, чем искать иголку в стоге сена — тут даже не знаешь, в каком стоге рыться. Понятно, где находится ДНК умерших людей — в их костях, но в случае со старыми возбудителями болезни нужно еще знать, в каких скелетах искать, то есть какие мертвецы страдали от определенных болезней. Установить нахождение чумного генома в человеческих останках из времени, о котором не знаешь, была ли уже тогда чума, — предприятие с неизвестным исходом. К тому же невероятно дорогое. Искать возбудителя чумы в каждом секвенированном скелете, полагаясь на удачу, было бы слишком дорого. Во всяком случае, так оно было до недавних пор. За то, что сегодня столь широкий поиск возможен, мы благодарны американскому министерству обороны.
В 2012 году Пентагон учредил премию в миллион долларов ученым, которые смогут разработать компьютерную программу для быстрого обнаружения и упорядочивания наследственного материала бактерий и вирусов — чтобы лучше подготовиться к использованию биологического оружия. Больше сотни объединений ученых участвовали в конкурсе, и только три дошли до финала. Состязание называлось Defense Threat Reduction Agency’s Algorithm Challenge. Осенью 2013 года была определена команда победителей, в составе которой оказался мой коллега из Тюбингена, биоинформатик Даниэль Хусон. Чтобы алгоритм можно было использовать и в археогенетике, Хусон вместе с нашим Йенским институтом позднее разработал встраиваемый алгоритм, который позволяет за 24 часа соотнести миллиарды секвенций ДНК с их источником. Программа показывает, какая часть ДНК из скелета человеческая, а какая принадлежит микробам, бактериям или вирусам, и каким именно. Этот новый алгоритм в 200 раз быстрее старых методов. Вместо почти года, как прежде, теперь результатов приходится ждать всего один день. Алгоритм распознает, содержит ли исследуемая ДНК также ДНК бактерий и вирусов, известных как возбудители человеческих болезней. Естественно, срабатывает это только тогда, когда они похожи на широко известных возбудителей и их последовательности хранятся в базе данных. Неизвестные, вымершие болезни так и остаются необнаруженными. До сих пор микробы были продуктом жизнедеятельности, обнаруживаемым при секвенировании человеческой ДНК, а теперь, благодаря новой технологии, стали самоцелью. Многие тысячи скелетов были таким образом исследованы в нашем институте, при этом обнаружили мы не только чуму, но и возбудителей целого ряда других болезней.
В 2017 году только благодаря этому алгоритму мы открыли старейший из известных на сегодняшний день возбудителей чумы. Мы искали чумную бактерию более чем в 500 пробах зубов и костей из Германии, России, Венгрии, Хорватии и Прибалтики, относящихся к каменному веку. И находки не заставили себя ждать. Самым большим сюрпризом стало обнаружение возбудителя чумы из Понтийской степи: ему около 4900 лет, и, по примерным оценкам, его корни еще древнее — они берут начало 5500 лет назад. То есть чума начала поражать людей гораздо раньше, чем было принято считать. Следовательно, возбудитель чумы еще в каменном веке стоял на пороге Европы и ворвался в нее примерно в то же время, когда туда иммигрировали жители степей. Болезнь, проявившаяся 4800–3800 лет назад, обнаружилась в скелетах людей со всей Европы — в Прибалтике, Хорватии, Аугсбурге, а также в отдаленных Алтайских горах, — где она всплыла примерно 3600 лет назад, после отступления степного гена. Дорога, которая была при этом проложена и на которой постоянно развивалась бактерия, в точности совпадает с тем путем, которым следовали степные иммигранты. То есть дорогу на запад, а позднее и на восток одновременно прокладывали чума и степные жители. Возбудитель, относящийся к каменному веку, мог не вызывать бубонную чуму, поскольку у него не было вирулентных генов, которые мы обнаружили у штаммов бактерий юстинианской чумы и «черной смерти».
Однако связано ли распространение чумы с миграцией людей? Некоторые факты говорят о том, что возбудитель чумы совершил экспансию в Западную Европу как раз перед большим миграционным передвижением. В конце концов, контакты между людьми из этих регионов существовали и раньше — на это указывает найденная в Варне степная ДНК возрастом 6200 лет. Бактерия могла быть занесена в неподготовленную популяцию уже тогда, и занести ее могли носители, передвигавшиеся верхом. Какое воздействие могут оказывать неизвестные бактерии и вирусы на людей, мы знаем, к примеру, по колонизации Америки европейцами — тогда коренные жители континента массово гибли от привнесенных болезней. То же могло происходить и с людьми в Западной Европе. Генетически это подтвердить нельзя, ведь за период, начавшийся 5500 и завершившийся 4800 лет назад, у нас нет скелетов, найденных в Центральной Европе. Но это как раз и может указывать на то, что там свирепствовала чума. Возможно, люди тогда додумались сжигать своих мертвецов, чтобы противостоять смертельной опасности, исходившей от трупов. Вероятно также, что они просто не прикасались к смертоносным телам, оставляя их разлагаться незахороненными, и потому до потомков кости просто не дошли.
Конечно, есть много других возможных причин, по которым население в то время поредело (сомневаться в том, что это произошло, не приходится). Возможно, климатические изменения привели к плохим урожаям и голоду. Военные противостояния между земледельцами, ресурсы которых истощились, могли привести к массовым жертвам, которые не были захоронены. Мог привести к потерям и другой возбудитель болезни — возможно, сегодня уже не существующий, из-за чего мы не можем идентифицировать его даже с помощью самых современных методов секвенирования. «Чумной сценарий» — лишь один из многих. А может, и вовсе ничего не случилось, просто археологам еще не встретилось достаточное количество человеческих останков того времени. Но это наименее вероятно.
Если чума ответственна за сокращение численности населения при степной иммиграции, возникает вопрос: как она распространялась? Чума каменного века еще не прибегала к жуткому и действенному методу, используя блох в качестве новых хозяев. При любой возможности возбудители болезней стараются задержаться в дыхательных путях, как это происходит при гриппе, туберкулезе или даже легочной чуме. Но если бы чума проложила себе путь в Европу таким образом, эпидемия на заселенном континенте имела бы высокую динамику. Такой картине должны соответствовать археологические находки, согласно которым в это время не просто становилось все меньше людей, но и целые поселения, например на Черном море, разом опустошались, как если бы их жители бежали от некой мистической болезни. На это указывает обнародованный в конце 2018 года старейший чумной геном жителя Северной Европы, возраст которого составляет 4900 лет. Его предки генетически еще не смешались с популяцией ямной культуры. Вероятно, многих его соседей постигла та же судьба — болезнь могла обогнать большую иммиграцию и оставить за собой почти пустую землю.
Существует гораздо больше генетических данных о европейской волне чумы после большой иммиграции. Но и их для полной картины недостаточно. Они оставляют пространство как минимум для двух взаимоисключающих интерпретаций. Так, например, чума могла, как уже было описано, бушевать в Европе еще до большой иммиграции и передаваться при этом от человека к человеку. Но другая теория гласит, что большинство возбудителей пришли в Европу только вместе с миграционной волной, причем болезнь не передавалась от человека к человеку, а прибыла на спинах лошадей. Этой теории отдаю предпочтение и я сам, хотя в ней еще много пробелов.
Против передачи от человека к человеку говорит то, что известная сегодня легочная чума выступает только как сопутствующее явление при бубонной чуме. Поскольку эта форма чумы во времена степной иммиграции определенно еще не развилась, вероятнее всего, бактерии тогда переходили на людей с животных. Блоха отпадает, поскольку может переносить болезнь только за счет мутировавшего гена вирулентности возбудителя бубонной чумы. Это должны были быть другие животные, жившие с людьми в тесном контакте, например крысы или даже сурки. Но и они маловероятные кандидаты на роль переносчиков болезни, ведь иммигрировавшие скотоводы не брали с собой в дорогу ни крыс, ни сурков. Два вида животных наверняка сопровождали их в пути на запад: это, скорее всего, крупный рогатый скот и абсолютно точно — лошади. Как мы помним, степные лошади были позднее замещены домашними европейскими лошадьми и сегодня существуют лишь в облике вновь одичавших лошадей Пржевальского. Эта полная замена лошадиных популяций происходила в III тысячелетии до нашей эры, параллельно с распространением степных жителей. И чумы.
Болезнь могла бы объяснить, почему иммигранты пересели с одних лошадей на других. Это был далеко не самый очевидный шаг, ведь они пришли в Европу на уже одомашненных животных и могли бы разводить их и дальше без проблем. Вместо этого они, похоже, решили или были вынуждены обуздывать диких лошадей и отделиться от своих старых спутников. Подсказку о том, почему они могли так поступить, нам дают исторические эксперименты над животными. Проводил их первооткрыватель чумной бактерии француз Александр Йерсен. В 1894 году знаменитый бактериолог Луи Пастер отправил Йерсена в Гонконг, где в то время бушевала третья в мире, и пока последняя, большая эпидемия чумы. О том, что чума может сопровождаться жуткой эпидемией, тогда уже знали, а о том, что она может стать ее первопричиной, еще нет. Йерсен нелегально добыл из моргов несколько трупов и открыл бактерию Yersinia pestis, получившую впоследствии его имя. Два года пытался ученый разработать вакцину и, чтобы сделать это, заражал чумой многие виды домашних животных. Пережило эксперимент только одно живое существо — одомашненный потомок дикой европейской лошади. На таких лошадях мы скачем до сих пор, именно эта разновидность оказалась наиболее резистентна к чуме.
Вполне вероятно, что поэтому столетия после иммиграции люди продолжали ездить на диких европейских лошадях, тогда как азиатские, не резистентные к чуме животные, почти вымерли. Следовательно, именно они и были носителями чумы каменного века, они и заражали человека вновь и вновь. Всадники проводили верхом очень много времени, что приводило к тесному контакту и обмену бактериями с животными. Всадником в то время был почти каждый мужчина из степи. И, за одним исключением, всех возбудителей чумы каменного века мы до сих находили в останках мужчин со степной ДНК. Только в одном случае возбудитель болезни убил маленькую девочку, но и она несла в себе степные гены. Это еще не значит, что от чумы умирали только иммигранты. Возможно, смертельно инфицированных коренных жителей просто не захоранивали.
Все эти истории о чуме каменного века основаны на допущениях и умозаключениях. Мы знаем только, что болезнь стояла на пороге Европы во времена, предшествовавшие большому перелому, и что-то тогда спровоцировало экстремальное сокращение численности населения — либо до, либо во время большой иммиграции. Азиатская лошадь — для меня это объяснение напрашивается само собой, но, конечно, оно не единственно возможное. Если бы в свое время Александр Йерсен инфицировал чумой еще и лошадь Пржевальского, мы знали бы уже чуточку больше. Но несчастное подопытное животное, вероятно, погибло бы.
Возбудитель чумы каменного века, вероятно, вымер примерно 3500 лет назад; по крайней мере, это возраст самой молодой из найденных нами бактерий. Не позднее 3800 лет назад в районе Самары всплыла самая ранняя из ныне известных форм возбудителей бубонной чумы, которую мы можем продемонстрировать в 2018 году. Каким потенциалом обладал в то время возбудитель, неизвестно, но нельзя исключать, что с тех пор все новые волны чумы настигали Европу и Ближний Восток. В античных источниках говорится, например, о так называемой хеттской чуме, которая должна была поразить империю незадолго до ее распада. Как бы то ни было, утверждать, что за падение этой или других ближневосточных цивилизаций около 3200 лет назад ответственна чумная бактерия или какой-то другой возбудитель болезни, было бы чистой спекуляцией. Но если это и вправду была чума, то болезнь, вероятно, передавалась через блох.
Бубонная чума и блохи были эффективной командой. Чтобы стать убийственным трио, им не хватало лишь домашних крыс. Последние существенно расширили пространство, в котором жили бактерии. Все указывает на то, что домашние крысы распространились после экспансии Римской империи и благодаря ей. В Восточной Римской империи тогда разгорелась первая исторически задокументированная вспышка чумы в человеческой истории. Как в случае с «черной смертью», так и в случае с юстинианской чумой, названной в честь правившего тогда императора Юстиниана (он заболел, но выжил), до недавних пор мы не знали, была ли то действительно чума или другая болезнь. Историограф Прокопий Кесарийский довольно подробно описывал симптомы болезни, жертвами которой с середины VI века стали миллионы людей. Помимо прочего, описывал он шишки в области паха, истерики и галлюцинации заболевших.
Шанс выжить у них появлялся, только если эти шишки лопались. Из столицы, Константинополя (сегодняшнего Стамбула), Прокопий сообщал о десятках тысячах смертей, происходивших ежедневно, — неудивительно, что многие современники считали эпидемию предвестником скорого конца света. Теперь у нас целый ряд генетических анализов, которые четко доказывают то, что раньше считалось просто вероятным: юстинианская чума была пандемией бубонной чумы, и ее смертельный путь вел далеко на север и запад континента. Мы смогли секвенировать бактерии того времени из Баварии и Южной Англии, а также из Франции и Испании.
Разгорелась эпидемия юстинианской чумы в Константинополе. Первопричиной, вероятно, стало мощное землетрясение 542 года, которое превратило некоторые части города в руины. Как гласит одно предположение, трупы и вывалившаяся из хранилищ многочисленная еда могли способствовать росту популяции крыс, что создало практически идеальные условия для распространения чумы. По морскому пути Константинополь в ту пору был крепко связан с другими портовыми городами Средиземноморского региона. Это помогло чуме в течение следующих лет распространиться по всей Европе. Вероятно, распространялась она по судоходным путям. Миграционные потоки, проходившие тогда через Европу, дополнительно ускорили распространение болезни. То есть юстинианская чума совпала с поздним этапом великого переселения народов, которое после распада Западной Римской империи к концу V века снова набрало обороты. Значит, бубонная чума могла быть занесена в Южную Англию через Ла-Манш, когда на остров пришли англы и саксы.
Вплоть до VIII столетия в Европе вновь и вновь вспыхивали эпидемии, которые, с высокой долей вероятности, провоцировал возбудитель бубонной чумы. Люди повсеместно были напуганы, причем не только постоянно возвращавшимися волнами смертей, но и сопутствующей им политической нестабильностью. Восточная Римская империя потеряла влияние. Историки объясняют это тем, что военные гарнизоны были ослаблены чумой. На севере всё расширялась и расширялась Франция, а Римская метрополия превратилась в маленький город в поселении лангобардов. Было бы недальновидно объяснять все это лишь одной только чумой, но болезнь, несомненно, оказывала весьма заметное влияние как на мироощущение людей, так и на общественные структуры. До VIII столетия в Европе было по меньшей мере 18 тяжелых эпидемий, то есть по одной вспышке в десять лет. Почему чума после этого не вспыхивала вплоть до XIV века, до сих пор остается непонятным. Есть, однако, явные археологические доказательства того, что в это время заметно снизилась популяция крыс. В темный период на исходе I тысячелетия нашей эры могло быть меньше людей, меньше поселений, а значит, и условия для крыс были хуже. Может, чумная бактерия просто выдохлась. На время.
Люди позднего Средневековья должны были наверняка чувствовать себя в безопасности от катастрофических эпидемий. В конце концов, с катастрофы, разгоревшейся в VI веке, прошло более половины тысячелетия. Очевидно, линия бактерий Yersinia pestis, ответственная за юстинианскую чуму, к этому моменту уже вымерла — на это указывают генетические анализы. О том, как в Европу пришла «черная смерть», рассказано уже не раз. И все равно трудно представить себе ужас, с которым тогда столкнулись люди. Один из самых жутких эпизодов случился на Крымском полуострове, если точнее — в портовом городе Каффа, сегодняшней Феодосии, на который тогда претендовали многие державы. Не в последнюю очередь из-за противоречивого статуса этой торговой колонии морской республики Генуя «черная смерть» начала свое шествие именно оттуда.
С 1346 года Каффу осаждали монгольские войска. Их империя — Золотая Орда — была в то время великой державой Азии и Восточной Европы. По традиции, нападавшие катапультировали разлагавшиеся трупы и части тел через стены. Как сообщают различные источники, многие осаждавшие были больны чумой: в Золотой Орде болезнь свирепствовала уже многие годы. Монголы знали о смертоносном потенциале загадочной эпидемии, сгубившей их товарищей. Предполагаемая атака биологическим оружием принесла свои плоды: чума распространилась по Каффе. В панике жители колонии бросились на корабли, чтобы уплыть от неминуемой смерти.
На кораблях чума должна была убить большинство членов экипажа. Выжившие устремились в портовые города, где вышли на берег скорее мертвыми, нежели живыми — на глазах совершенно неподготовленного местного населения.
Из средиземноморских портов чуму занесли дальше на север. Переносчиками были и те люди, которые пытались сбежать от эпидемии. Вскоре уже не только чума распространялась по Европе, как лесной пожар, но и весть о том, что это чужаки несут смерть и разруху. Современники тех событий сообщают о грубости и экстремальном недоверии ко всем, кто пришел откуда-то извне, — одного только известия о том, что на дороге появились беженцы, хватало, чтобы привести в ажиотаж целые города. Вводился контроль на границах, контактам с чужаками чинились препятствия.
Представления о происхождении чумы были тогда своеобразными. Все чужое было под подозрением, особенно жестко обходились с еврейскими общинами. Евреев обвиняли в отравлении колодцев, сотни еврейских объединений были уничтожены в ходе жестоких вспышек насилия. Досталось и прокаженным, и бедным, и состоятельным, и благородным — то есть людям, которые не принадлежали к общественному большинству. Пусть механизм передачи чумы и не был известен — наблюдателям было очевидно, что эта болезнь очень заразна и жертв своих не выбирает. Так, итальянский историограф Габриэль де Мюссе писал о неумолимости чумы, которая «в каждом городе, в каждой местности, в каждой земле поражает жителей обоего пола». Многие наблюдатели предполагали, что «дыхание чумы» проносится над землями, убивая людей.
В последующие столетия некоторые города чума посещала особенно часто — например, Венецию, где собирались торговцы со всего света. Вскоре после вспышки эпидемии город объявил о запрете на въезд чужакам; капитаны, которые воспротивятся приказу, приговаривались к денежным штрафам и сожжению кораблей. Закрытие портов стало популярной, хотя и неэффективной мерой. Карантин, в ходе которого въезжающих изолировали, как правило, на сорок (итал. — quaranta) дней, изобрели тоже в это время. Многие города создали органы здравоохранения, главы которых, впрочем, не знали ничего о смертельном потенциале крыс и блох. Их главной задачей было изолировать больных, что в большинстве случаев означало сгруппировать их потеснее с другими больными и положиться на волю судьбы. Тела быстро скидывали в ямы, которые сегодня надежно обеспечивают археогенетикам пробы чумы.
Что касается оценки количества жертв: некоторые историки считают, что авторы исторических хроник перед лицом пугающих и совершенно новых обстоятельств могли переоценить число умерших. Умерло, вероятно, меньше, чем две трети норвежцев или 60 % англичан, испанцев и французов. Однако и осторожные оценки весьма далеки от того, что мы сегодня можем представить. Разве только Тридцатилетняя война (которая, к слову, тоже сопровождалась чумой) была катастрофой сопоставимого масштаба. Даже если вести самые скромные подсчеты, выходит, что треть европейцев умерла от «черной смерти» — треть от общего населения примерно в 80 миллионов человек. Насколько сильной была эпидемия в отдельных регионах, в первую очередь, в портовых городах, можно оценивать лишь приблизительно. Иногда она убивала половину всех жителей, как это произошло в Лондоне, при этом инфицироваться бактериями должны были почти все, ну или по крайней мере гораздо больше половины горожан. Ведь мы знаем, что бубонная чума без лечения (а в Средневековье ее, как правило, и не лечили) заканчивалась смертельно «только» для каждого второго больного. А у выздоровевшей половины населения вырабатывался пожизненный иммунитет к чумному возбудителю.
Без иммунной системы не было бы человека, млекопитающих и даже, возможно, примитивных многоклеточных. Мир полон бактерий, вирусов и других возбудителей болезней, которым человеческое тело должно противостоять. И оно это делает. При этом есть две инстанции, дающие им отпор. Первая — врожденная иммунная система, которой сложные живые существа обладают примерно 400 миллионов лет. Этот иммунитет позволяет организму распознавать патогены (микроорганизмы и белки) и побеждать их. Прежде чем размножиться в крови, возбудитель болезни оказывается схвачен и переварен макрофагами (их также называют фагоцитами).
Но врожденная иммунная система способна уничтожать только бактерии и вирусы, которые она может распознать. Фагоциты реагируют на специальные белки, имеющиеся у патогенных микроорганизмов. Успех чумной бактерии объясняется мутацией, которая произошла, когда чумная бактерия отделилась от своей ближайшей почти безвредной родственницы Yersinia pseudotuberculosis, и позаимствовала у нее белок, с помощью которого она смогла обмануть врожденную иммунную систему. Кроме того, она обрела способность поражать фагоциты в организме хозяина, чтобы размножаться внутри них. При этом бактерии еще и защищаются от переваривания белковым щитом, который сами же и вырабатывают.
От подобных хорошо вооруженных бактерий и вирусов, с которыми больше не может справиться врожденная иммунная система, защищает адаптивная. Она с эволюционной точки зрения заметно моложе и должна сначала развиться у каждого отдельно взятого человека, причем для этого нужна инфекция. Лейкоциты распознают определенные поверхностные структуры нападающих и реагируют целым рядом действий. В конце концов они затапливают кровь антителами и уничтожают агрессора. В среднем этот процесс длится от 9 до 14 дней, и все это время организм должен как-то выживать. При вирусе гриппа он делает это, как правило, хорошо, а при чуме все зависит от везения и от того, в какой форме находится зараженный человек.
Адаптивная иммунная система выдвигает против врага не только антитела, но и клетки памяти. В течение 40 лет после первого инфицирования они могут заботиться о незамедлительном иммунном ответе на инфекцию — по такому же принципу работают прививки. Если человек когда-то пережил чуму, адаптированный иммунитет будет побеждать возбудителей чумы при последующих инфекциях. Если бой выиграет чума, бактерии распространятся по телу, человек умрет от сепсиса или от отказа органов. О том, болел ли человек чумой, можно будет сказать только по ДНК его костей и зубов после того, как его убьет болезнь. В противном случае антитела уничтожат бактерии без остатка, и в наследственном материале не останется никаких следов.
Со вспышки «черной смерти» чума сопровождала европейцев на протяжении многих столетий. Если сложить вместе все исторические сообщения о маленьких и больших эпидемиях, получится 7000 вспышек, которые объединяются понятием «вторая пандемия». Последняя большая волна этой пандемии случилась, вероятно, в 1720–1722 годах в Марселе. Современники описывали болезнь как чуму, но долгое время не было известно, идет ли речь о том же возбудителе, что и в случае «черной смерти». Секвенирование многочисленных геномов чумы в конце концов подтвердило эту версию: в Марселе люди умирали от штамма бубонной чумы, которая пришла в Европу в XIV столетии.
Так что с XIV по XVIII век снова и снова бушевал один и тот же возбудитель чумы. А о фазе «черной смерти» нам пока известно, что это был не тот же чумной штамм, а его клон. Все люди, умершие во время пандемии, получали идентичные версии одной-единственной бактерии. Ко времени, когда стало возможным секвенирование, это стало огромным сюрпризом, ведь возбудители болезней очень часто мутируют и поэтому, например, каждый год приходится готовить новую вакцину от гриппа. Но чумная бактерия, как показывают генетические анализы, за шесть ужасных лет могла и вовсе не мутировать: у нее необычайно низкая частота мутаций — одна мутация в десять лет. Кроме того, воинственный клон показал нам, что чумная бактерия пришла в Европу только один раз. До той поры выдвигалось предположение, что «черная смерть» вновь и вновь завозилась на кораблях или передавалась при торговых контактах. Но будь это так, нашлись бы разные штаммы чумы из того времени, а не различные версии, восходящие к одному штамму. Выходит, что «черная смерть» была чем-то вроде матери европейской чумы. Все более поздние штаммы на континенте восходят к ней.
Не Африка, не Азия, а именно Европа стала горячей точкой чумной войны. Здесь на протяжении следующих столетий болезнь распространялась снова и снова. Вероятно, новые волны поднимались тогда, когда после предыдущей вспышки проходила пара десятилетий и люди переставали чувствовать угрозу. Длинные паузы были следствием иммунитета, который вырабатывался у переживших чуму. Но как только люди с иммунитетом оказывались в меньшинстве и бактерия встречала все более многочисленное восприимчивое население, начиналась новая эпидемия. Выше среднего среди жертв была доля детей, у иммунной системы которых не было возможности познакомиться с бактерией. Между вспышками, видимо, чума таилась в огромных европейских популяциях крыс.
Из Европы чума распространилась еще дальше — туда, откуда много лет назад начала свой путь, — в Азию. В 2016 году проведенные нами генетические анализы подтвердили, что в конце XIV столетия потомок пресловутого воинственного клона снова всплыл в Золотой Орде, войска которой за полвека до того забросали Каффу трупами. В Центральной Азии бубонная чума вернулась к своим истокам. До сих пор популяция грызунов в этом регионе является крупнейшим в мире резервуаром бактерий. После того как Европа преодолела бубонную чуму, бактерия всплыла в XIX веке в Китае, где разгорелась третья по величине пандемия бубонной чумы в человеческой истории. И ее возбудитель тоже был потомком средневековой чумной бактерии из Восточной Европы.
Во время волны эпидемии в Китае Александр Йерсен открыл чумную бактерию. За пятьдесят лет та чумная вспышка убила примерно 12 миллионов человек. Так называемая гонконгская чума затронула наряду с Китаем Тихоокеанский регион и другие части Азии. С помощью пароходов она добралась до Америки и Африки. В этих частях света болезнь встречается до сих пор. Вспышка чумы на Мадагаскаре в декабре 2017 года тоже восходит к гонконгской чуме, как и возбудитель чумы, о котором сегодня предупреждают щиты в Гранд-Каньоне, США. Нам известно, что на исходе XIX столетия в Китае должны были существовать и другие штаммы чумы; по большей части существуют они и сегодня. Но только бактерия, восходящая к «черной смерти», смогла в XIX веке распространиться по всему земному шару.
В большинстве областей Европы сегодня возбудитель чумы считается вымершим. В других частях света он, однако, распространен еще относительно широко. В Центральной Азии есть два десятка колоний грызунов-носителей, в Америке бактерии чумы несут в себе так называемые луговые собачки. И хотя сегодня это заболевание лечится с помощью антибиотиков, а потому потеряло свой ужасающий средневековый флёр, оно все еще часто приводит к смерти, особенно когда люди заражаются легочной чумой, — зачастую она убивает раньше, чем ее удается опознать.
То, что черные крысы в Средневековье действительно были хранилищем чумной бактерии, до сих пор считается спорным. Однако многое говорит в пользу этой гипотезы. Во-первых, чума после падения Римской империи исчезла параллельно с популяцией черных крыс и вернулась лишь в позднем Средневековье, когда в Европе росли города, росло благосостояние, и крыс снова стало больше. Во-вторых, это объясняет, почему в последний раз в Европе чума бушевала в XVIII веке. В это время черную крысу вытеснила ее ближайшая родственница — иммигрировавшая серая крыса. Эта агрессивная форма крыс, как и «черная смерть» за несколько столетий до нее, приплыла в Европу на кораблях, но только ее появление имело для людей куда более позитивные последствия. В XVIII веке серая крыса объявила европейской черной крысе войну на уничтожение, в ходе которой оспаривала права этого гораздо меньшего животного на жизненное пространство — или попросту его поедала. Сегодня черные крысы живут Европе разве что в отдельных убежищах, в Германии они и вовсе занесены в Красную книгу. В других регионах мира они тоже, по большей части, сдают позиции, тогда как серая крыса их отвоевывает. Она тоже может переносить чуму, но живет с людьми в гораздо менее тесном контакте, чем черная. И по этой причине чума в Европе тоже могла подойти к концу.
Была ли черная крыса ответственна за одну из величайших катастроф в европейской истории или нет, страх перед этим животным в любом случае отпечатался в коллективной памяти европейцев. При этом серой крысе, которая вызывает у них отвращение, они обязаны своим спасением от чумы. Впрочем, животные дали людям лишь небольшую передышку. Следующие смертельные эпидемии уже готовились принять ужасающую эстафетную палочку у чумы.