Intrigerende grafstenen en DNA uit oude skeletten tonen de plaats waar de Zwarte Dood begonnen is

De Zwarte Dood, een uitbraak van builenpest, is een van de dodelijkste pandemieën uit de geschiedenis van de mensheid. 

In 1346 duikt de ziekte op in het gebied tussen de Kaspische Zee en de Zwarte Zee en in de Krim, en vandaar wordt ze in 1347 door schepen naar het Middellandse Zeegebied gebracht. 

Van daaruit verspreidt de epidemie zich razendsnel doorheen Europa, het Midden-Oosten en Noord-Afrika. Tussen 1347 en 1353 kostte de ziekte het leven aan naar schatting 50 tot wel 60 procent van de bevolking. Die eerste rampzalige golf was het begin van de Tweede Pestpandemie, een pandemie die 500 jaar zou duren, tot het begin van de 19e eeuw.  

In 1894 ontdekten microbiologen dat de bacterie Yersinia pestis de pest veroorzaakt en wat later werd ontdekt dat de bacterie bij verschillende wilde knaagdieren van nature voorkomt. Die vormen zogenoemde 'pestreservoirs' en de bacterie kan verspreid worden door vlooien die op de dieren leven.  

Sindsdien wordt algemeen aangenomen dat de Zwarte Dood een uitbraak van pest was en er is ook DNA van de bacterie gevonden in de skeletten van slachtoffers van latere pestuitbraken. 

Over de oorsprong van de Zwarte Dood wordt al lang gediscussieerd. Een populaire theorie is dat ze ontstaan is in Oost-Azië, meer bepaald in China, ook Centraal-Azië, India en Mongolië worden genoemd als mogelijkheden. 

Van 1885 tot 1892 had een Russisch onderzoeksteam opgravingen uitgevoerd in twee begraafplaatsen van handelaarsgemeenschappen in de buurt van het Issyk Koelmeer in Kirgizië, in Kara-Djigach and Burana. 

Intrigerend was dat een aantal van de graven grafstenen hadden die spraken over een 'pestilentie' en dat er veel graven waren uit de jaren 1338 en 1339. Een van de inscripties in het Syrisch - een dialect van het Aramees - luidt: "In het jaar 1649 [= 1338 n.C.] en het was het jaar van de tijger, in het Turks 'Bars'. Dit is het graf van de gelovige Sanmaq. [Hij] stierf door pestilentie."

Nu hoeft het middeleeuws 'pestilentie' niet noodzakelijk de pest te betekenen, het kan op allerlei vreselijke ziekten en epidemies slaan. Maar dat het gebied getroffen was door een epidemie in de jaren 1338-39, bleek wel duidelijk toen de geschiedkundige Philip Slavin de opgravingen van bijna 140 jaar geleden nader bekeek. 

Op basis van de verslagen van de opgravingen kwam hij immers tot de conclusie dat van de 467 graven die precies gedateerd konden worden, er minstens 118 uit die twee jaren stamden. 

Slavin, een van de senior auteurs van de nieuwe studie en een historicus aan de University of Stirling in het VK, had het gevoel dat hij iets belangrijks op het spoor was, maar om zeker te zijn had hij DNA nodig. 

"Ik was bijna 100 procent zeker dat dit het begin van de Zwarte Dood was", zo zei hij in Science, "maar zonder DNA kon ik dat op geen enkele manier bewijzen." 

Slavin bleek niet de enige die vond dat er DNA nodig was om uit te maken wat de pestilentie geweest was. 

Toen de paleogeneticus Johannes Krause en zijn vroegere doctoraatsstudente Maria Spirou Slavin hoorden spreken over de grafstenen en de pestilentie, dachten ze onmiddellijk dat ze aan DNA wilden geraken. Krause werkt aan het Max-Planck-Institut für evolutionäre Anthropologie in Leipzig en is eveneens senior auteur van de nieuwe studie, Spirou werkt aan de Eberhard Karls-Universität Tübingen en is de eerste auteur van de studie. 

Slavin had ontdekt dat een aantal van de skeletten uit de begraafplaatsen in Kirgizië overgebracht waren naar het Peter de Grote-museum voor antropologie en etnografie in Sint-Petersburg. 

Het team kreeg toestemming om DNA te onttrekken aan de tanden van de stoffelijke resten en samen met Russische onderzoekers van het museum kon Spirou DNA halen uit 7 individuen. Bij 3 van hen, die allemaal overleden waren in het jaar 1338, bleek er ook DNA van de pestbacterie aanwezig te zijn. Spirou slaagde er bovendien ook in genomen van hoge kwaliteit te reconstrueren van de oude stam van de Yersinia pestis-bacterie die de doodsoorzaak van de 3 was geweest. 

"We konden eindelijk aantonen dat de epidemie die vermeld wordt op de grafstenen, inderdaad veroorzaakt was door de pest", zei Slavin. 

Maar lag in deze bescheiden begraafplaatsen in het noorden van Kirgizië ook het begin van de Zwarte Dood verborgen? 

Onderzoekers hadden eerder al het begin van de Zwarte Dood in verband gebracht met een enorme diversificatie van peststammen, een zogenoemde bigbang-gebeurtenis van de diversiteit van de pest. 

Een analyse van alle bekende oude en moderne genomen van Yersinia pestis, gevonden bij zowel mensen als dieren, had een stamboom opgeleverd die de evolutie weergaf van de bacterie in de laatste 5500 jaar. 

Daaruit bleek dat één tak van die stamboom rond de tijd van de Zwarte Dood een big bang aan diversiteit had gekend, waaruit 4 nieuwe afstammingslijnen waren voortgekomen. 

Eén daarvan lag aan de oorsprong van de Zwarte Dood en het was al bekend dat die stam niet ontstaan was in Europa. Waar dan wel, dat was de vraag en ook het tijdstip waarop de stam ontstaan was, was niet zeker. De schattingen liepen uiteen van de 10e tot de 14e eeuw.  

Zoals gezegd was het team erin geslaagd volledige genomen van de oude pestbacteriën uit de graven in Kirgizië te reconstrueren. De volgende stap was te onderzoeken hoe die in de stamboom van Yersinia pestis pasten en in welke verhouding ze stonden met de diversiteits-big bang. 

"We ontdekten dat de oude stammen uit Kirgizië precies op het knooppunt van deze enorme diversificatie passen", zei Spyrou. "Met andere woorden, we hebben de stam gevonden die de bron is van de Zwarte Dood en we kennen zelfs de precieze datum [het jaar 1338]. Dat was enorm opwindend."

De stam is dus de voorouder van al de stammen die nog geen 10 jaar later een spoor van vernieling door Europa zouden trekken en de bacterie is van knaagdieren op de mens overgesprongen net voor de epidemie die in de handelsgemeenschappen in Kirgizië tot de vele begrafenissen heeft geleid. 

En ook een ander puzzelstukje valt mooi op zijn plaats. De pest is geen ziekte van mensen: de bacterie overleeft in wilde knaagdierenpopulaties, de zogenoemde pestreservoirs. 

De oude stam die de epidemie in 1338-39 in de buurt van het Issyk Koelmeer heeft veroorzaakt, moet dus uit zo'n reservoir komen. Is hij ter plaatse geëvolueerd of is de stam afkomstig van elders en heeft hij zich verspreid in de regio?

"We hebben ontdekt dat de moderne stammen die het nauwst verwant zijn met de oude stam, vandaag gevonden worden in pestreservoirs rond het Tian Shan-gebergte, dus erg dicht bij de plaats waar de oude stam gevonden is. Dit wijst op een oorsprong van de voorouder van de Zwarte Dood in Centraal-Azië", zei Krause. 

Een laatste vraag, hoe de ziekte de 3500 kilometer tussen Centraal-Azië en de Zwarte Zee heeft kunnen overbruggen, wordt volgens Slavin beantwoord door de graven in Kirgizië. In verschillende graven zijn voorwerpen gevonden uit het Middellands Zeegebied, Iran en zelfs uit het gebied rond de Indische Oceaan. Een aantal mensen uit de gemeenschappen waren duidelijk handelaars en zij kunnen op hun handelsmissies de ziekte overgebracht hebben. 

Slavin zelf, die naar eigen zeggen altijd al gefascineerd is geweest door de Zwarte Dood, geniet intussen nog altijd na van de ontdekking. "Dit was een van mijn dromen, deze openstaande puzzel oplossen", zo zei hij in Science. 

De studie van de Duitse, Kazachstaanse, Russische, Britse en Italiaanse onderzoekers is gepubliceerd in Nature. Dit artikel is gebaseerd op een persmededeling van de Max-Planck-Gesellschaft en een bericht in Science.