การวิเคราะห์ดีเอ็นเอแสดงให้เห็นว่าเกิดขึ้นเมื่อ 7,100 ปีก่อนและมีความรุนแรงน้อยกว่าสายพันธุ์ Black Death
แบคทีเรีย Yersinia pestisสายพันธุ์ที่เก่าที่สุดซึ่งรู้จักกันดีพบใน เว็บสล็อต กระดูกและฟันของชายคนหนึ่งซึ่งถูกฝังไว้เมื่อหลายพันปีก่อนในลัตเวียในปัจจุบัน
การวิเคราะห์ทางพันธุกรรมชี้ให้เห็น ว่าสายพันธุ์ Y. pestisที่ติดเชื้อชายคนนี้เกิดขึ้นเมื่อประมาณ 7,100 ปีก่อน นักวิจัยรายงานออนไลน์ใน วันที่ 29 มิถุนายนในCell Reports มันแย่งชิงเจ้าของสถิติคนก่อน ซึ่งพบในหลุมศพหมู่สแกนดิเนเวียอายุ 5,000 ปี ซึ่งเกี่ยวข้องกับโรคระบาดที่อาจเกิดขึ้นได้ (SN: 12/6/18 ) กระดูกของชายชาวลัตเวียมีอายุประมาณ 5,000 ปีเช่นกัน แต่การเปรียบเทียบดีเอ็นเอแสดงให้เห็นว่าเขาติดเชื้อสายพันธุ์ที่มีความรุนแรงน้อยกว่าที่เกิดขึ้นเมื่อ 1,000 ปีก่อนในประวัติศาสตร์ของ Y. pestis มากกว่าที่พบในพื้นที่สแกนดิเนเวีย
ดีเอ็นเอของแบคทีเรียยังบอกด้วยว่าเหยื่อกาฬโรคในสมัยโบราณไม่ได้เกิดตุ่มหนองหรือแพร่เชื้อในครอบครัวของเขา Ben Krause-Kyora นักโบราณคดีและนักชีวเคมีจากมหาวิทยาลัยคีลในเยอรมนีกล่าวว่าสายพันธุ์นี้ขาดยีนสำหรับการแพร่เชื้อจากหมัดสู่คนอย่างรวดเร็ว ซึ่งวิวัฒนาการมาเมื่อ 3,800 ปีก่อนและทำให้เกิดโรคระบาดในกาฬโรคในเวลาต่อมา
มีแนวโน้มว่าสายพันธุ์ของกาฬโรคในระยะแรกนี้จะส่งต่อไปยังมนุษย์ผ่านการเผชิญหน้าอย่างโดดเดี่ยว เช่น จากสัตว์ฟันแทะ เคราเซะ-เคียวราและเพื่อนร่วมงานได้ข้อสรุป ชายคนนั้นถูกฝังอย่างระมัดระวัง และทีมไม่พบหลุมศพจำนวนมากหรือ การติดเชื้อ Y. pestisใน DNA ของบุคคลอื่น ซึ่งบ่งชี้ว่า ผู้คนในพื้นที่ไม่ได้เผชิญกับโรคระบาด(SN: 1/6/21 ) หากไม่มียาปฏิชีวนะ ผู้ชายคนนั้นอาจติดเชื้อได้
แม้ว่าY. pestisนี้เป็นสายพันธุ์ที่เก่าแก่ที่สุดเท่าที่เคยพบมา แต่ท้ายที่สุดมันก็สูญพันธุ์ไป โดยถูกแทนที่ด้วยสายพันธุ์อื่นที่มีความรุนแรงมากกว่า ซึ่งเป็นชะตากรรมร่วมกันในประวัติศาสตร์วิวัฒนาการของทั้งแบคทีเรียและไวรัส ต่อมา สายพันธุ์ Y. pestisอาจติดต่อได้ง่ายกว่า แต่การเผชิญหน้าอย่างโดดเดี่ยวเช่นนี้อาจช่วยให้นักวิทยาศาสตร์เข้าใจประวัติศาสตร์ยุคแรกๆ ของกาฬโรคได้ Krause-Kyora กล่าวว่า “อาจเป็นเหตุการณ์เดียวในตอนแรก จากนั้นก็รุนแรงขึ้นเรื่อยๆ ก่อนที่เหตุการณ์จะดราม่าขึ้นมากในยุคกลาง” Krause-Kyora กล่าว
ยอดแหลมเหล่านี้เป็นที่อยู่อาศัยของจุลินทรีย์ที่ดึงผลิตภัณฑ์จากปฏิกิริยาเคมีที่เรียกว่าการกลับกร่อน นักดาราศาสตร์ฟิสิกส์ Laurie Barge จากห้องปฏิบัติการ Jet Propulsion ของ NASA ในเมือง Pasadena รัฐแคลิฟอร์เนียกล่าวว่า “ช่องระบายความร้อนด้วยความร้อนเป็นสิ่งที่น่าสนใจเพราะอยู่ที่ส่วนติดต่อของน้ำและหิน
ปฏิกิริยาเคมีระหว่างน้ำกับหินในบริเวณต่างๆ เช่น Lost City ทำให้น้ำที่ออกมาจากช่องระบายอากาศมีความเป็นด่างมากกว่าน้ำในมหาสมุทร ซึ่งมีความเข้มข้นของไฮโดรเจนไอออนที่มีประจุบวกสูงกว่า การไล่ระดับจากอัลคาไลน์ไปเป็นน้ำที่เป็นกรดมากขึ้น เปรียบเสมือนความแตกต่างระหว่างปลายขั้วบวกและขั้วลบของแบตเตอรี่ และสามารถทำหน้าที่เป็นแหล่งพลังงานสำหรับกิจกรรมทางเคมี
เพื่อศึกษาสภาพของช่องระบายอากาศใต้น้ำ Barge ได้สร้างสภาพแวดล้อมจำลองในห้องทดลอง ซึ่งเธอกล่าวว่า “สามารถเลียนแบบสิ่งที่คุณเห็นในโลกธรรมชาติได้” เพื่อเป็นตัวแทนของมหาสมุทรในโลกยุคแรก เธอเติมขวดแก้วที่คว่ำด้วยส่วนผสมที่เป็นกรดที่มีธาตุเหล็ก แต่ไม่มีออกซิเจน ปลายท่อพลาสติกด้านหนึ่งยื่นผ่านปลายแคบของขวด เชื่อมต่อกับแหล่งจ่ายสารละลายพื้นฐานหรืออัลคาไลน์ที่สม่ำเสมอเหมือนช่องระบายอากาศ
เมื่อ Barge และเพื่อนร่วมงานฉีดสารละลายอัลคาไลน์ที่มีนิวคลีโอไทด์ RNA ลงในขวดจำลองมหาสมุทรRNA nucleotides แต่ละตัวจะเชื่อมโยงกันเป็นสายสั้น เกลียวเหล่านี้มีความยาวเพียงสามหรือสี่นิวคลีโอไทด์ แต่ผลการวิจัยชี้ให้เห็นว่าสภาวะที่ช่องระบายอากาศใต้ท้องทะเลลึกอาจสนับสนุนปฏิกิริยาที่นำไปสู่การเกิดขึ้นของสิ่งมีชีวิตบนโลก นักวิจัยเสนอในปี 2015 ในวิชาโหราศาสตร์
มีปัญหาทั้งคู่
สำหรับดีเมอร์ มีสิ่งกีดขวางใหญ่ในการวางชิ้นส่วนของชีวิตไว้ใกล้ช่องระบายอากาศใต้น้ำ: ความกว้างใหญ่ของมหาสมุทรจะทำให้โมเลกุลเจือจางลง ดังนั้นจึงไม่มีความเข้มข้นเพียงพอที่จะกระตุ้นปฏิกิริยาเคมี นอกจากนี้ยังมี “ไม่มีวงจรเปียกและแห้งใต้น้ำ” ในมุมมองของเขา จำเป็นต้องมีการระเหยซ้ำหลายครั้งเพื่อดึงโมเลกุลมารวมกันให้มากพอที่จะชนกันและตอบสนองเพื่อสร้างสายโซ่ที่ยาวขึ้น นอกจากนี้ น้ำทะเลที่มีรสเค็มซึ่งแตกต่างจากน้ำจืดในบ่อน้ำพุร้อนนั้นยับยั้งการก่อตัวของเยื่อหุ้มเซลล์และปฏิกิริยาที่เชื่อมโยงโมเลกุลเข้าด้วยกัน
อย่างไรก็ตาม ทฤษฎีน้ำพุร้อนของดีเมอร์ก็มีนักวิจารณ์เช่นกัน สาย DNA และ RNA ประกอบด้วยโมเลกุลของฟอสเฟตและน้ำตาลสลับกัน แต่น้ำตาล “ไม่เสถียรอย่างยิ่งในสภาพแวดล้อมของน้ำพุร้อน” David Des Marais นักโหราศาสตร์จากศูนย์วิจัย Ames ของ NASA กล่าว
และอาจเร็วเกินไปที่จะแยกแยะวงจรเปียกและแห้งใต้น้ำ “คุณสามารถมีน้ำเล็กน้อยติดอยู่ในรูขุมขนได้” บิล บราเซลตัน นักจุลชีววิทยาทางทะเลที่มหาวิทยาลัยยูทาห์ในซอลท์เลคซิตี้กล่าว และจากนั้น เนื่องจากปฏิกิริยาการเซอร์เพนทิไนเซชันที่ช่องระบายอากาศใช้น้ำในการสร้างโมเลกุลอื่นๆ “คุณจึงมีวัฏจักรของการคายน้ำเหล่านี้ภายในหินที่อยู่ใต้มหาสมุทร” เว็บสล็อต
