Bản thảo thời Trung cổ hé lộ dấu vết virus tồn tại hơn 3.500 năm

Khi phân tích DNA còn sót lại trên những trang giấy da, một nhóm nghiên cứu quốc tế phát hiện dấu vết của virus gây bệnh đậu cừu.

Đậu cừu là bệnh truyền nhiễm có khả năng lây lan nhanh trong đàn. Bệnh đặc biệt nguy hiểm với cừu non, đồng thời có thể làm giảm sản lượng thịt, sữa và len.

Bản sao các Thư tín của Thánh Paul được làm tại Northumbria vào thế kỷ 8. Ảnh: Trinity College Cambridge.

Manh mối về căn bệnh lại xuất hiện ở một nơi khá bất ngờ: những cuốn sách cổ.

Trước khi giấy trở nên phổ biến, người châu Âu thường viết trên giấy da làm từ da cừu, dê hoặc bò. Quá trình xử lý loại bỏ lông và nhiều phần của mô động vật, nhưng một lượng DNA rất nhỏ vẫn có thể tồn tại trong vật liệu suốt hàng thế kỷ. Nếu con vật từng mang mầm bệnh, dấu vết di truyền của tác nhân gây bệnh cũng có thể được giữ lại.

Nhóm nghiên cứu đã tìm thấy DNA của virus đậu cừu trong nhiều bản thảo thời Trung cổ. Một trong số đó là York Gospels, cuốn sách khoảng 1.000 năm tuổi và là một trong những bản thảo minh họa nổi tiếng còn lại từ thời Anglo-Saxon.

Đáng chú ý, DNA của virus xuất hiện trên nhiều trang trong cùng một cuốn sách. Do một bản thảo có thể được làm từ da của nhiều con vật khác nhau, phát hiện này cho thấy một số cá thể dùng để sản xuất giấy da có thể cùng mang mầm bệnh. Các nhà nghiên cứu cho rằng những trang sách vì thế có khả năng lưu lại dấu vết của các đợt dịch từng xảy ra trong cả đàn cừu.

DNA trên các trang sách cổ cho thấy virus đậu cừu đã ảnh hưởng đến vật nuôi từ hàng nghìn năm trước. Ảnh: Trinity College Cambridge.

Một kết quả khác khiến nhóm nghiên cứu chú ý là DNA của virus đậu cừu còn xuất hiện trên một số trang được xác định làm từ da bê và da dê.

Có ít nhất hai khả năng giải thích. Virus có thể từng lây sang những loài vật khác, nhưng dấu vết cũng có thể xuất hiện do các loại da tiếp xúc với nhau trong quá trình sản xuất giấy. Nhóm nghiên cứu hiện chưa thể khẳng định nguyên nhân.

Các nhà khoa học kết hợp dữ liệu trên với DNA lấy từ răng cừu có niên đại từ thời Đồ đồng. Mẫu cổ nhất được tìm thấy trong hài cốt cừu tại các khu định cư chăn nuôi trên thảo nguyên Á-Âu. Kết quả cho thấy virus đậu cừu đã tồn tại trong các đàn vật nuôi hơn 3.700 năm trước.

Khi so sánh các mẫu virus cổ với virus ngày nay, nhóm nghiên cứu ước tính những nhánh lớn trong nhóm virus gây đậu ở cừu, dê và bệnh viêm da nổi cục ở gia súc bắt đầu tách khỏi nhau trong khoảng 11.500-3.700 năm trước.

Khoảng thời gian này trùng với giai đoạn con người mở rộng hoạt động chăn nuôi và đưa cừu từ thảo nguyên Á-Âu sang nhiều khu vực của châu Âu. Việc vận chuyển động vật đi xa và nuôi chúng thành đàn lớn có thể đã tạo thêm cơ hội để mầm bệnh lây lan.

Một trang trong bản Thư tín của Thánh Paul, có niên đại khoảng năm 700-800. Ảnh: Trinity College Cambridge.

Dữ liệu cổ cũng cho thấy bộ gene của virus đậu cừu thay đổi tương đối ít trong vài nghìn năm qua. Theo nhóm nghiên cứu, điều này có thể đồng nghĩa những thay đổi di truyền quan trọng giúp virus thích nghi với cừu đã xảy ra từ sớm hơn.

Căn bệnh này vẫn chưa biến mất. Đậu cừu tiếp tục gây thiệt hại cho ngành chăn nuôi tại nhiều nơi trên thế giới. Vì vậy, việc biết virus đã thay đổi thế nào trong hàng nghìn năm có thể giúp các nhà khoa học hiểu rõ hơn về khả năng thích nghi và lây nhiễm của nó.

Phát hiện còn cho thấy giá trị ít được biết đến của hàng triệu tài liệu cổ đang nằm trong thư viện và kho lưu trữ. Một trang giấy da vốn được bảo quản vì nội dung lịch sử có thể đồng thời chứa DNA của con vật đã tạo nên nó, cùng dấu vết của những mầm bệnh từng lưu hành vào thời điểm đó.