Manuscrise vechi, printre care Evangheliarul de la York, vechi de 1.000 de ani, au scos la iveală urme ale unui virus mortal al oilor, a cărui istorie se întinde pe mai bine de 3.700 de ani. Cercetătorii au descoperit că virusul a rămas remarcabil de neschimbat de-a lungul mileniilor, transformând pergamentul istoric într-o arhivă neașteptată a vechilor epidemii, scrie Science Daily.
Unele dintre cele mai faimoase manuscrise medievale ale Europei, printre care Evangheliarul de la York, au dezvăluit un secret extraordinar ascuns în paginile lor. Oamenii de știință au descoperit ADN viral antic păstrat în pieile de animale folosite la fabricarea pergamentului, deschizând o nouă fereastră spre istoria de 3.500 de ani a virusului variolei ovine (SPPV).
Descoperirea a fost făcută de o echipă internațională de cercetători condusă de University College Dublin (UCD). Analizând pergamentul unor documente vechi de secole, cercetătorii au găsit primele dovezi genetice că această boală devastatoare se răspândea în turmele de oi din Europa cu mult înainte de epoca modernă.
Variola ovină este extrem de contagioasă și se poate răspândi într-o turmă cu o viteză alarmantă. Poate ucide un număr mare de animale infectate, mai ales miei, și provoacă totodată pierderi economice importante, prin scăderea producției de lână, carne și lapte.
Manuscrisele vechi păstrează ADN-ul unor virusuri mortale
Publicat în revista Science Advances, noul studiu reconstituie peste 3.500 de ani de evoluție a virusului variolei ovine. Cercetătorii au identificat ADN viral în mai multe manuscrise medievale de mare importanță istorică, arătând că documentele păstrate pentru valoarea lor culturală pot conține și dovezi biologice prețioase.
Printre manuscrisele analizate s-a numărat Evangheliarul de la York, vechi de 1.000 de ani, considerat unul dintre cele mai frumoase manuscrise iluminate păstrate din perioada anglo-saxonă timpurie.
Cercetătorii au studiat și lucrări mai vechi, inclusiv Glosarul Corpus de la Corpus Christi College din Cambridge, unul dintre cele mai vechi dicționare englezești, alături de alte manuscrise medievale din Marea Britanie și din Europa continentală.
Secretul stă chiar în pergament. Înainte ca hârtia să devină larg răspândită, manuscrisele erau adesea realizate din piei de animale atent prelucrate, inclusiv piei de oaie, capră și vită. Aceste materiale pot păstra urme ale istoriei biologice a animalului, inclusiv dovezi ale infecțiilor pe care le avea în momentul morții.
În mai multe manuscrise, cercetătorii au detectat ADN al virusului variolei ovine pe numeroase pagini. Descoperirile arată că o parte dintre pieile folosite la realizarea documentelor proveneau de la animale infectate.
O descoperire deosebit de surprinzătoare a fost ADN-ul viral găsit pe pergament realizat din piele de vițel și de capră. Pentru că variola ovină afectează în principal oile, rezultatele ridică două posibilități: fie virusul a infectat ocazional și alte specii de animale, fie materialul viral a contaminat pieile în timpul procesului de fabricare a pergamentului.
Cărțile istorice devin arhive neașteptate ale bolilor
„Înregistrarea ADN-ului antic al agenților patogeni ne-a schimbat complet înțelegerea bolilor infecțioase din trecut, iar aici arătăm că pergamentul poate păstra și ADN-ul agenților patogeni ai animalelor. Este posibil ca arhivele și bibliotecile din întreaga lume să conțină, de asemenea, urmele genetice ale unor epidemii din trecut la animale”, a declarat Louis L’Hôte, doctorand la UCD și autorul principal al studiului.
„Aceste genomuri ne ajută să înțelegem cum au evoluat acești agenți patogeni și cum au afectat societățile din trecut – cum este virusul variolei ovine, despre care arătăm că afectează turmele de oi din Eurasia de cel puțin trei milenii și jumătate”.
Descoperirile sugerează că bibliotecile și arhivele ar putea conține mult mai multe informații despre bolile din trecut decât se credea. Manuscrisele care au supraviețuit sute de ani ar putea oferi dovezi genetice despre epidemii la animale care au lăsat prea puține alte urme.
„Fabricarea pergamentului a fost considerată un meșteșug pe cale de dispariție, dar abia începem să înțelegem cât de mult din trecut a reușit să păstreze. Acest proiect arată că pergamentele nu păstrează doar istoria noastră culturală timp de sute de ani, ci și peisajul bolilor animalelor noastre din perioada medievală”, a declarat dr. Kevin G. Daly, conferențiar la Școala de Agricultură și Științe Alimentare a UCD și coordonatorul studiului.
„Acest tip de descoperire captivantă și surprinzătoare este posibil doar atunci când cercetători din discipline diferite se reunesc pentru a-și împărtăși expertiza și datele – o generozitate și o încredere de care depinde știința colaborativă”, explică acesta.
Proiectul a reunit specialiști în genetică, istorie, virologie, chimia proteinelor și conservare, ceea ce a permis echipei să studieze manuscrisele atât din perspectivă istorică, cât și biologică.
Dinți de oaie antici dezvăluie 3.700 de ani de boală
Manuscrisele medievale au fost doar o parte a cercetării. Pentru a urmări boala și mai departe în trecut, oamenii de știință au analizat și ADN extras din dinți de oaie datând din epoca bronzului.
Dinții sunt deosebit de utili în studiul infecțiilor antice, pentru că pot proteja materialul genetic timp de mii de ani, păstrând adesea dovezi care au dispărut din restul scheletului.
Cercetătorii au identificat cele mai vechi urme genetice cunoscute ale virusului variolei ovine în dinți de oaie descoperiți în vechi așezări de păstori din stepa eurasiatică. Coroborate cu descoperirile din manuscrise, aceste dovezi arată că boala afectează animalele de peste 3.700 de ani.
Pentru a afla cum a evoluat virusul, echipa a comparat ADN-ul viral antic cu secvențe genetice ale virusurilor moderne. Analiza sugerează că principalele ramuri ale familiei capripoxvirusurilor (virusul variolei ovine, virusul variolei caprine și virusul dermatozei nodulare contagioase) s-au despărțit unele de altele cândva între acum 11.500 și 3.700 de ani.
Această perioadă coincide cu schimbări majore din istoria omenirii, inclusiv domesticirea animalelor și migrația pe scară largă a oilor din stepa eurasiatică spre Europa. Aceste deplasări ar fi putut juca un rol important în lunga istorie a transmiterii virusului.
Un virus mortal care aproape nu s-a schimbat în mii de ani
Una dintre cele mai uimitoare concluzii ale studiului este cât de puțin s-a schimbat genetic virusul variolei ovine în ultimele câteva mii de ani. Spre deosebire de alte virusuri, genomul său pare să fi rămas remarcabil de stabil, în ciuda lungii sale istorii de infectare a animalelor.
Înțelegerea acestei stabilități i-ar putea ajuta pe oamenii de știință să identifice schimbările genetice care au permis inițial virusului să devină un agent patogen eficient pentru oi.
Descoperirea are și o relevanță imediată. Variola ovină rămâne o amenințare serioasă pentru creșterea animalelor, iar focarele continuă să provoace pagube economice importante.
„Oamenii din întreaga lume încă luptă împotriva acestui agent patogen – în prezent există un focar de variolă ovină în Grecia, care provoacă pagube economice mari”, precizează Louis L’Hôte.
„Genomurile antice ne pot ajuta să înțelegem cum au evoluat acești agenți patogeni care ne afectează astăzi. Am constatat că, spre deosebire de virusul variolei umane, genomul virusului variolei ovine a fost foarte stabil în ultimele câteva milenii”, adaugă acesta.
L’Hôte a mai explicat că „asta ar putea însemna că schimbările genetice de dinainte de acest moment au fost foarte importante pentru felul în care virusul variolei ovine a evoluat pentru a-și infecta gazda, ceea ce ne-ar putea ajuta să combatem agentul patogen în viitor”.
Descoperind ADN viral atât în manuscrise medievale, cât și în rămășițe preistorice de animale, cercetătorii au demonstrat o nouă metodă puternică de a investiga istoria bolilor infecțioase.
Studiul lor sugerează că materiale păstrate în scopuri cu totul diferite pot ascunde indicii valoroase despre apariția, răspândirea și evoluția unor agenți patogeni care afectează și astăzi lumea.
Cercetarea a fost finanțată de Taighde Éireann – Research Ireland și de Consiliul European pentru Cercetare. Proiectul, condus de UCD, a implicat peste 30 de instituții din Irlanda și din străinătate, printre care Trinity College Dublin, Institutul Helmholtz pentru One Health, Universitatea Paris 1 Panthéon-Sorbonne, Universitatea din Leicester, Universitatea Cambridge și Universitatea din Copenhaga.