Nature：气候变暖将引发新的大流行病爆发

2022 年 5 月 19 日 学术头条

在自然界中至少有 10,000 种病毒具有感染人类的能力，不过目前绝大多数病毒都只在野生哺乳动物中无声地传播。然而，如果气候和土地利用发生了变化，将为以前地理上孤立的野生动物物种之间的病毒共享带来新的机会。

近日，发表在《自然》上的一篇论文指出，在气候变化的推动下，预计到 2070 年至少会发生 15000 次新的跨物种病毒传播。这些增加的病毒共享机会可能会提高未来 50 年内出现从动物跳转至人类的新传染病的风险，尤其是在非洲和亚洲。

研究人员预测，随着全球气候的持续变暖，身上有很多寄生虫和病原体的野生动物将被迫迁移它们的栖息地，然而这些走投无路的野生动物很大可能是往人类居住的地方迁移，这种现象将大大增加病毒向人类传播的风险，从而导致新的流行病爆发。

科学家们还指出，气候驱动的物种扩散和病毒进化可能已经在发生中。这些转变可能导致了埃博拉病毒、冠状病毒或其他新病毒的出现，并使得新病毒更难被追踪，也使得病毒更容易跨越“垫脚石”物种进入人类，即病原体从野生动物传播到人类。

“最接近身边的案例，实际上就是我们在野生动物贸易中看到的风险。我们担心野生动物交易市场，因为将不健康的动物以不自然的组合形式聚集在一起，为这种逐步出现的病毒传播过程创造了机会——就像 SARS 如何从蝙蝠传播到果子狸，然后从果子狸传播到人一样。”该研究的主要作者、乔治城大学医学中心全球健康科学与安全中心的助理研究教授 Colin Carlson 博士说。

“但是现在，野生动物交易市场不再特别了。因为在不断变化的气候中，这种过程已经几乎无处不在。”

随着气候变暖，许多动物物种被驱赶到新的环境，一起带去的还有它们的寄生虫和病原体。这些地理迁移或促进了此前毫无交集的物种间的病毒交换，并且可能会促进人畜共患病的“溢出”（spillover），即病原体从野生动物传播到人类。

在此之前，很少有研究评估全球性变化如何影响未来潜在的病毒共享和新发疾病的热点地区。在这项最新研究中，Colin Carlson 和同事研究了到 2070 年时 3870 种哺乳动物的地理范围在不同的气候变化场景下可能发生的变化。

研究人员利用一个哺乳动物病毒共享模式的模型，对 3139 种动物间未来跨物种病毒传播的机会进行了预测。哺乳动物物种间的新相遇有可能在世界任何地方发生，但将集中在热带非洲和东南亚人口密度高的区域。在气候变暖 2°C 的场景下，预计 2070 年时因气候变化驱动的哺乳动物分布重组，至少会导致 15000 次新的跨种族病毒共享事件。而且研究预计这些新的病毒共享事件主要由蝙蝠驱动，而蝙蝠可能携带容易传播给人类的病毒。

图 | 到 2070 年，非洲、中国南部、印度和东南亚的人口中心将与野生动物跨物种病毒传播热点重叠（来源：GUMC）

这项工作的重点是地理范围的变化，由于地理范围的变化将导致不同的哺乳动物的栖息地也跟着发生变化，因此当同物种的哺乳动物第一次遇到其他物种的哺乳动物时，这些地理迁移或促进了此前毫无交集的物种间的病毒交换，从而导致它们将共享数千种病毒。

而且令人担忧的是，动物栖息地将不成比例地移动到与人类住区相同的地方，从而产生新的溢出风险热点。在当今全球变暖 1.2 度的情况下，这一过程的大部分可能已经在进行，而减少温室气体排放的努力可能并无法阻止这些事件的发生。

另一个重要的发现是气温升高将对蝙蝠产生影响。众所周知，蝙蝠是新型病毒最大的携带者之一，而且他们的飞行能力将使他们能够长途旅行，并分享最多的病毒。由于蝙蝠在病毒出现、传播过程的核心作用，因此气候变化对大流行病爆发影响最大的预计将是东南亚地区，因为这是蝙蝠多样性的全球热点。

（来源：Pixabay）

Carlson 表示，“我们的模拟让我们大吃一惊。我们花了数年时间用不同的数据和不同的假设仔细检查这些结果，但模型总是引导我们得出这些结论。这是一个非常惊人的例子，说明如果我们尝试，我们实际上可以预测未来。”

“这种机制为气候变化将如何威胁人类和动物健康，又增加了一个新的层面。”研究论文的共同主要作者、乔治城大学文理学院生物系博士后研究员 Gregory Albery 博士说，“目前尚不清楚这些新病毒究竟会如何影响所涉及的物种，但它们中的许多很可能会转化为新的保护风险，并助长人类出现新的疫情。”

总之，该研究表明，随着病毒开始以前所未有的速度在宿主物种之间传播，对人类健康的影响可能是惊人的。而气候变化将成为大流行疾病出现的最大上游风险因素——超过森林砍伐、野生动物贸易和工业化农业等备受瞩目的问题。

此外，该研究强调了将病毒监测和气候变化导致的物种分布变化相结合的必要性，特别是在热带地区——这些地区是大部分可从动物传染至人类的传染病的摇篮。研究人员认为，解决方案是将野生动物疾病监测与环境变化的实时研究结合起来。

（来源：Pixabay）

“我们比以往任何时候都更接近预测和预防下一次大流行。这是朝着预测迈出的一大步——现在我们必须开始解决问题的难点。”Carlson 说。

“当巴西无尾蝙蝠一路到达美国东部的阿巴拉契亚时，我们就应该投入精力了解哪些病毒也在跟着旅行。试图实时发现这些宿主的地理跨越，是我们能够防止这一过程导致更多溢出和更多流行病的唯一方法。”

资助这项研究的美国国家科学基金会（NSF）项目主任 Sam Scheiner 表示，“COVID-19 大流行，以及之前 SARS、埃博拉和寨卡病毒的传播，表明病毒从动物传播到人类身上，会产生巨大的影响。为了预防它们再次传播到人类身上，我们需要了解它们在其他动物中的传播。这项研究表明，气候变暖导致的动物运动和相互作用可能会增加病毒在物种之间跳跃的数量。”

参考资料：
https://www.nature.com/articles/s41586-022-04788-w
https://gumc.georgetown.edu/news-release/new-study-finds-climate-change-could-spark-the-next-pandemic/

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