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下一次病毒传播,在气候变化之中悄然酝酿

浏览量:57 2022/7/1

一项模型研究首次预测了气候变暖如何增加了物种之间病毒的交换。

根据4月28日发表在《自然》的一项研究,在之后的50年里,气候变化将可能会带来超过15000起新的哺乳动物间病毒传播事件[1]。作为首批对此进行预测的研究之一,本研究预测了气候变暖将如何改变野生动物的栖息地、如何增加能交换病原体的物种的相遇,并且量化了病毒将多少次在物种间传播。

一项模型研究发现,未来蝙蝠或将大为促进病毒在物种间传播。来源:Pratik Chorge/Hindustan Times via Getty


许多研究者认为,新冠疫情可能始于一种人畜共患的新型冠状病毒从野生动物到人类的传播。本研究作出预警:根据预测,病毒在不同物种间更频繁的传播,可能会引发更多的疫情,给人类和动物的健康带来同等的严重威胁——就此,政府和卫生组织更应当投入对病原体的监管和改善卫生保健基础设施。


伦敦大学学院的Kate Jones认为这项研究是“理解气候和土地利用变化对下一次大流行病未来风险的关键第一步”。她的工作涉及建模研究生态系统与人类健康之间的关系。


这项研究预测,随着气温上升,动物们将迁往更凉爽的地区,在它们相遇时,将会发生许多次新的病毒传播。它还预测,这将会发生在高海拔地区物种丰富的生态系统中,特别是在非洲和亚洲及人口稠密地区,包括非洲萨赫勒地区、印度和印度尼西亚。本研究认为,假设在本世纪内全球变暖在前工业时代水平上升温不超过2°C(如一些气候研究所预测),至2070年,物种间首次接触的发生次数会将翻倍,从而产生病毒传播热点。


“这项研究给我们带来了更加无可争议的证据,说明未来的数十年可能不仅会更热,而且会更多病。”本文共同作者之一、乔治城大学的生态学家Gregory Albery说。

建模难题

为了进行这一预测,Albery及其同事开发并测试了模型,并且以五年为时间间隔进行了模拟。他们结合了病毒传播模型和物种分布模型,聚焦于与人类健康息息相关的哺乳动物,在不同的气候变化场景下进行了预测。


研究团队建立了物种分布模型,来预测当全球变暖时哺乳动物可能会迁向何处以寻找更适宜的栖息地。病毒传播模型则首次通过考虑物种在栖息地变化时可能在哪里相遇,以及它们在进化上的关系亲疏(病毒更可能在近缘种间传播),预测了病毒在不同物种之间传播的概率。


西班牙阿尔卡拉大学的全球变化生态学家Ignacio Morales-Castilla认为这一模型看起来“技术上无可挑剔”。尽管他指出,包括本项研究在内的预测研究有时需纳入一些非现实的假设。但他补充说,这项研究的广度和范围,及其识别世界潜在高风险地区的能力“非常杰出”。


研究者们必须做出的一个假设是,随着气候变化,物种将会扩散多远多广。但是诸如哺乳动物们是否能适应当地环境和其如何跨越不同环境间的地理屏障等因素很难预测。


本研究发现,一类可传播病毒而又无需考虑这些因素的哺乳动物是蝙蝠。蝙蝠被认为与新冠病毒的起源有关,它们也是著名的病毒库,它们还占了哺乳动物物种的20%。研究团队说,蝙蝠在转移栖息地时不太存在扩散障碍,部分原因是它们会飞。

传给人类?

尽管Jones赞赏这项研究,她也指出,在探讨这一发现与人类健康的关系时应当慎重。“预测病毒从哺乳动物传到人类的风险时不确定性更大,因为这些传播发生在一个复杂的生态和人类社会经济环境中。”她说。


她补充道,许多因素可能会降低人类健康面对的风险,比如在卫生保健方面投资的增加,或者某个病毒可能出于某些原因并不会感染人类。


但是研究者们也强调不能再浪费时间了。地球已经比前工业时代时升高了超过1°C,并且这已经带来了物种迁移和疾病传播。“哪怕是在最好的气候变化场景下,这也正在发生并且无可避免。”Albery表示。


Albery和他的合作者、同在乔治城大学的全球变化生物学家Colin Carlson表示,尽管疾病传播的一些增长无可避免,这也不是不作为的理由。研究者们呼吁政府和国际社会增加对野生动物和人畜共患病的监测和监管,特别是对东南亚等未来的热点区域。他们表示,增加卫生基础设施也很必要。


随着人们开始应对和适应全球变暖,大部分努力集中于诸如叫停砍伐森林或加固海堤等工作。但是Carlson说,对疫情的预备和对疾病的监测同样是应对气候变化的适应策略。

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