«Паразительная» наука

11.09.2019



Археопаразитология — молодое научное направление, которое изучает следы паразитов в археологическом материале и помогает реконструировать среду обитания, пищевые предпочтения, состояние здоровья и другие аспекты жизни древнего населения. Исследования в этой области проводятся в Тюменском научном центре СО РАН. 

Археопаразитология — мультидисциплинарное направление на стыке паразитологии, биологической антропологии и большого корпуса исторических дисциплин (археологии, этнографии и др.). Основная цель направления — идентификация паразитов, обнаруженных при анализе археологических материалов, напрямую связанных с человеком или его деятельностью, и интерпретация полученных данных в широком историческом контексте.

В общем смысле паразитизм — явление, при котором два и более генетически разнородных организма сосуществуют в течение продолжительного времени, при этом один (паразит) использует другого (хозяина) в качестве источника питания и среды обитания. Следы паразитов, обнаруженные в пробах почвы или грунта с поверхности крестца, образцах человеческих останков или окаменевших экскрементов могут многое рассказать об образе жизни древних людей. Например, об их пищевых традициях. 

Так, в средневековом могильнике Зеленый Яр, расположенном в северной части Западной Сибири и относящемся к XII—XIII векам нашей эры, в пробах грунта с поверхности крестца погребенного восьмимесячного ребенка найдены яйца-паразиты Opisthorchis felineus, возбудители описторхоза. 

«Большая редкость, когда паразитическое заболевание встречается у грудных детей, — комментирует научный сотрудник сектора физической антропологии Института проблем освоения Севера ФИЦ «Тюменский научный центр СО РАН» кандидат биологических наук Сергей Михайлович Слепченко. — На основании археопаразитологического анализа мы реконструировали, что рыбой в то время детей начинали кормить достаточно рано — примерно с полугода. Наличие яиц в образцах почвы с поверхности крестца ребенка свидетельствует о том, что он употреблял сырую или недоваренную рыбу. Случай описторхоза в Зеленом Яре указывает на то, что этот диетический обычай мог сохраниться со времен средневековья: этнографические данные и археопаразитологические исследования древнего и близкого к современности населения северной части Западной Сибири свидетельствуют о примерах кормления детей сырой рыбой». 

   (jpg, 391 Kб)
   Сергей Слепченко (за компьютером) за работой в лаборатории

Исследование проводилась ИПОС СО РАН совместно с Научным центром изучения Арктики (Ямало-Ненецкий автономный округ, Салехард), Институтом культуры Свердловской области и Научно-производственным центром по охране и использованию памятников истории и культуры Свердловской области (Екатеринбург).

Кроме того, исследованию подверглось содержимое кишечника, изъятое у одной из зеленоярских мумий. До сотрудников ТюмНЦ СО РАН подобные манипуляции в России никто не проводил.

В кишечном содержимом останков шестилетнего ребенка тоже были обнаружены яйца описторхов и, кроме того, отмечено практически полное отсутствие пыльцы растений. «Это позволяет судить о том, что, во-первых, ребенок умер, вероятно, зимой, а во-вторых, что за несколько суток до кончины не предпринимались попытки его лечения, например травяными отварами. Иначе в кишечных пробах было бы зафиксировано большое количество пыльцы», — говорит Сергей Слепченко. Он уточняет, что пыльца делится на два вида: экономического, или хозяйственного типа, которую человек получает с продуктами (травы, ягоды и так далее), и из окружающей среды, которая попадает в организм с дыханием. По первой можно определить, какие продукты человек ел незадолго до смерти, а по второй — в какой сезон он умер.

Другое исследование ИПОС СО РАН уточняет источники питания сарматов (народ, состоявший из кочевых ираноязычных племен, населявших степную полосу Евразии от Дуная до Аральского моря с IV века до н. э. по первые века н. э. — Прим. ред.). Это яркий пример того, как археопаразитология может украсить уже известные археологические данные.

Ученые работали со скелетными останками сарматского курганового могильника Ковалевка-1 в Волгоградской области (II—I вв. до н. э.). Анализ образцов, собранных из крестца и крестцовых отверстий одного из четырех погребенных, позволил обнаружить в них яйца паразитов двух видов. Первый — Diphyllobothrium latum (широкий лентец), второй — Trichuris trichiura (власоглав).

«Наиболее интересна находка яиц широкого лентеца, — рассказывает Сергей Слепченко. — Дело в том, что сарматские могильники исследуют десятилетиями, за это время довольно серьезно изучена диета представителей этого древнего населения. Установлено, что основу их питания составляли молоко и мясо, в меньшей степени — растительная пища. Предполагалось, что, будучи кочевниками, сарматы совсем не употребляли в пищу рыбу. Факт обнаружения Diphyllobothrium latum указывает на то, что как минимум один человек из этой группы ел зараженную рыбу, поскольку других способов заражения дифиллоботриозом не существует». 

   (jpg, 607 Kб)
   Яйца кишечных паразитов Diphyllobothrium latum (широкий лентец), обнаруженные при археопаразитологических исследованиях

Археопаразитолог отмечает, что ранее источники по сарматам не могли предоставить этой информации ввиду того, что в погребениях попросту не находили никаких материальных доказательств — ни крючков, ни поплавков, ни рыбной чешуи. Основной вывод статьи — древнее сарматское население могло эпизодически использовать рыбу в качестве дополнительного источника питания, подвергая ее недостаточной термической обработке. 

«Что касается второго паразита Trichuris trichiura, то он представляет собой круглого червя, гельминта, локализующегося чаще всего в слепой кишке человека. Он является возбудителем такого заболевания, как трихуриаз. Обнаружив яйца власоглава, мы можем судить о санитарном состоянии и вообще условиях обитания сарматов», — продолжает Сергей Слепченко.

Наличие кишечных паразитов рода власоглавов у сарматов может объясняться плохими санитарными условиями в кочевых лагерях, где гигиена не была развита. Другая причина состоит в том, что сарматы ели «импортные» продукты питания, уже загрязненные яйцами Trichuris trichiura, или посещали районы, эпидемиологически небезопасные и потенциально зараженные паразитозом. К примеру, участвовали в военном походе далеко на юге, где трихуриаз встречается чаще, чем в Волгоградской области. 

К настоящему моменту получены первые результаты по древней фекалии, обнаруженной сотрудниками Института археологии и этнографии СО РАН в Гобийском Алтае и отправленной на анализ в лабораторию физической антропологии ИПОС СО РАН. 

«Образец представляет собой копролит, то есть окаменевший экскремент, — комментирует Сергей Слепченко. — Скорее всего, он принадлежал кому-то из псовых: либо волку, либо собаке. Небольшой фрагмент копролита мы исследовали с помощью наших методов: использовали трифосфат натрия — химическое соединение, которое позволяет разделить содержащиеся в почве вещества на органические и неорганические составляющие. Органику мы изучили под микроскопом, и нашли там яйца паразита. Данные вскоре будут опубликованы. Пока могу сказать следующее: поскольку этот копролит найден в слое, где обитал человек, можно предположить, что древние люди на территории Монголии могли болеть паразитозами, общими для человека и собаки/волка, так как довольно тесно общались с зараженными животными».

Ученый отмечает, что распределение паразитозов в популяции отличается от распределения других болезней. Аксиомой археопаразитологии является взятое из количественной паразитологии и доказанное на практике утверждение, что взаимоотношения в системе хозяин — паразит наиболее адекватно описывает отрицательное биномиальное распределение. Суть в том, что зараженность паразитозами внутри популяции хозяина распределена неравномерно, и всё разнообразие паразитов отражает малая, но сильно инфицированная часть группы. При этом на бóльшую часть индивидуумов в популяции приходится малая частота зараженности, часто не обнаруживаемая.

Исследование могильников продолжаются в рамках гранта РФФИ «Палеопаразитологическое исследование археологических памятников Западной Сибири как основа для биоархеологических реконструкций и систем жизнеобеспечения древнего населения» (№ 17-05-00302). Раскопки на этой территории ведутся очень давно, но основное внимание археологи уделяют, как правило, артефактам — сохранившимся предметам быта и искусства. «Ученые полагают, что эти находки могут дать исчерпывающую информацию о том, как жили древние люди, с кем общались, чем питались, но это далеко не так. Копролиты и пробы грунта также несут полезную информацию, но, к сожалению, им придают слишком мало значения. Часто копролиты попросту выбрасывают, а пробы грунта не отбираются», — сетует Сергей Слепченко. 

   (jpg, 496 Kб)
   Проведение пробоотбора в условиях лаборатории

Это связано с тем, что у исследователей до сих пор остается смутное представление об археопаразитологии и ценности сведений, которые она может предоставить. Зачастую археологи просто не знают, что с этим делать. «Иметь такой богатый источник и не использовать его — как минимум недальновидно. Теряется огромный пласт информации, который мог бы если не перевернуть картину мира, то существенно ее дополнить, а порой дать возможность получить совершенно новые, недоступные другими способами данные», — говорит Сергей Слепченко. 

>Он отмечает, что его работа не требует какого-то супероборудования. «Всё, что мне нужно, — набор химических реагентов, чтобы из пробы почв выделить органические вещества, центрифуга и световой микроскоп. Археопаразитология хороша тем, что она экономически незатратна», — подчеркивает ученый.

По словам Сергея Слепченко, специалистов, которые занимаются изучением паразитов древних животных и человека, в мире не очень много. На сегодняшний день это направление хорошо развито в Бразилии и Америке, в Китае и Южной Корее, а также в Европе. В России таких исследователей считаные единицы. В их числе — старший научный сотрудник лаборатории млекопитающих Палеонтологического института им. А. А. Борисяка РАН кандидат биологических наук Наталья Викторовна Сердюк. Она изучает паразитозы древних животных, к примеру мамонтов. Недавно у нее вышел цикл лекций по этой теме в рамках проекта «НаукаPRO». 

Сергей Слепченко отмечает, что археопаразитологией на постоянной профессиональной основе в России занимается только он. Окончив лечебный факультет Омской государственной медицинской академии, Сергей несколько лет посвятил врачебной практике. Некоторое время работал в ИАЭТ СО РАН, в данный момент сотрудничает с исследователями из этого и ряда других институтов, например Института археологии РАН, Научно-исследовательского института и Музея антропологии при Московском государственном университете им. М. В. Ломоносова, Научного центра изучения Арктики, Института археологии Севера, Сургутского государственного университета. Ученый считает, что медицинские знания помогают ему более успешно выполнять археологические задачи, связанные с древними болезнями.

«У меня есть замечательные коллеги, которые периодически оказывают мне консультативную помощь. Это доктор биологических наук Аркадий Борисович Савинецкий из Института проблем экологии и эволюции им. А. Н. Северцова РАН и Александр Валерьевич Хрусталёв из Всероссийского научно-исследовательского института гельминтологии им. К. И. Скрябина. Примечательно, что они первыми в России стали заниматься палеопаразитологией, в начале 1990-х вышли их дебютные публикации. Также хотелось бы отметить научного сотрудника ИПОС СО РАН Сергея Николаевича Иванова, с которым мы проводим совместные исследования, и моих коллег, в дискуссии с которыми часто рождается истина», — говорит ученый. 

Сергей Слепченко акцентирует, что итогом трехлетнего грантодержательства стали пять статей, которые опубликованы в международных научных изданиях и индексируются в поисковых системах по всему миру. В будущем он надеется продолжить археопаразитологические исследования на территории Западной Сибири, чтобы получить больше новых данных для достоверной реконструкции образа жизни наших предков.

Юлия Клюшникова

Фото предоставлены Сергеем Слепченко


Источник:

©РАН 2019