对从中世纪受害者和黑人死亡的幸存者提取的DNA的分析表明，在14世纪破坏欧洲的巨大瘟疫一直影响到我们今天的生物学。
不仅是因为病原体负责仍然活跃，但因为致命的，广泛的大流行在我们的免疫系统中触发了数百年的适应。
这些变化也不一定符合我们的长期利益。尽管所涉及的基因似乎赋予了对瘟疫的耐药性，但科学家发现，当今相同的基因可能与增加自身免疫性疾病的易感性有关，例如克罗恩病和类风湿关节炎。
这表明大流行可能会产生意想不到的，有时甚至有害的长期影响，这些影响遍及世代相传。
在1300年代中期达到顶峰，黑死被广泛认为是人类历史上最具破坏性的事件之一，在欧洲，亚洲和非洲夺走了数千万人的生命。这是由耶尔西尼亚柴油细菌并通过跳蚤传播给人类，引起一种疾病在不到一天之内致命。
这种有影响力的传染病代表了自然选择的最大压力之一，特别是对于人类。以镰状细胞贫血为例，例如，偶然的遗传疾病也提供了一定程度抵抗更致命的疟疾。由于患有镰状细胞的人更有可能生存疟疾，他们将有机会构想更多的孩子，这些孩子还会患有镰状细胞贫血。随着时间的流逝，镰状细胞性贫血的发生率在居住在疟疾易疟疾地区的人群中上升。
由加拿大麦克马斯特大学的遗传学家詹妮弗·克鲁克（Jennifer Klunk）和芝加哥大学的陶拉斯·维尔加里斯（Tauras Vilgalys）领导的国际科学家团队希望查看他们是否可以确定黑瘟疫如何改变人类基因组。
“当这种性质的大流行（杀死30％至50％的人口）发生时，人类中的保护等位基因势必会选择，也就是说，人们容易受到循环病原体的影响。”解释了进化遗传学家亨德里克·普纳尔（Hendrik Poinar）麦克马斯特大学。
“即使是略有优势，也意味着生存或过世之间的差异。当然，那些繁殖年龄的幸存者将传递给他们的基因。”
由于黑瘟疫是如此普遍，死者被埋葬在大众坟墓中，所以今天的研究人员有很多骨头可以研究。科学家在黑鼠瘟疫之前，期间和之后专注于100年的窗口。他们从在伦敦和丹麦死亡的人那里获得了500多个样本，代表三个组：那些在瘟疫之前死亡的人（从伦敦大众坟墓中检索），那些死亡的人，以及那些在以后幸存下来的人。
通过比较这些个体的基因组，研究人员能够鉴定出与黑死相关的四个基因，以速度从未见过的人类历史上从未见过。这些基因产生的蛋白质有助于保护我们的身体免受入侵病原体的侵害，而具有其中一种或多种基因变异的个体似乎更有可能在瘟疫中生存。
为了确认古代DNA似乎暗示的是，研究人员创建了代表不同遗传特征的人类细胞培养物，并将其感染耶尔西尼亚柴油。他们的结果表明，他们研究中早期鉴定出的基因再次出现在对细菌最具耐药性的培养物中。
特别是，具有两个称为ERAP2的基因副本的个体比具有相反副本的瘟疫的可能性高40％至50％，而瘟疫似乎增加了易感性。
“与选定基因座相关的选择性优势是人类有史以来最强的报道之一，表明单一病原体如何对免疫系统的演变产生如此强大的影响，”遗传学家路易斯·巴雷罗（Luis Barreiro）说芝加哥大学。
随着几个世纪的发展，瘟疫变得越来越遭受毁灭性，人类在很大程度上继续前进。但是，有一个很大的收获。如今，研究人员确定的一些基因变体与对自身免疫性疾病的敏感性增加有关。由于瘟疫本来是1340年代更大的进化压力（例如疟疾和镰状细胞贫血），因此这种结果可能不可避免。
研究人员说，这为自身免疫风险与适应几个世纪前传播疾病之间的相关性提供了经验证据。
“了解塑造人免疫系统的动态是了解过去大流行（如瘟疫）如何促进我们对现代疾病的易感性的关键，”Poinar说。
该团队的研究已发表在自然。
