南极企鹅可能因禽流感而遭受重创

科学家们正在密切关注,看禽流感是否会在今年的企鹅幼崽分散过季之前抵达南极

King penguin chicks form a crèche for protection while their parents are away feeding

编者注(2月27日):2月25日,西班牙国家研究委员会(CSIC)报告称,在南极半岛普里马韦拉基地附近发现的死贼鸥身上已确认存在禽流感,这是首次在南极大陆上证实该病毒的存在。

科学家担心,一种新型死亡正在降临南极洲。严酷的环境充满了日常的悲剧:捕食、饥饿、冰冷的海岸线融化时在海中迷失的幼崽。现在,一种新型病原体威胁着要侵袭海洋哺乳动物和鸟类的种群,可能包括企鹅。如果最坏的情况发生,可能会使整个物种成为幽灵——而科学家们除了等待之外,几乎无能为力。

一种致命的H5N1型禽流感正在全球的家禽养殖场和野生鸟类种群中肆虐,感染哺乳动物,甚至至少杀死了一头北极熊。现在,它正敲击南极洲的大门,而此时,数十个可能从未经历过任何禽流感毒株的物种正聚集在一起,抚养它们的下一代。禽流感目前正在南美洲南端周围的岛屿上引起大规模爆发,距离南极半岛约1000英里。1月份,福克兰群岛的巴布亚企鹅和去年12月南乔治亚岛的毛皮海豹、象海豹和其他动物身上都出现了成群的疾病。科学家担心,病毒只需短距离跳跃就能到达南极半岛,并蔓延到南极洲的其他地区。


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“我们有点准备迎接冲击。基本上从[去年]年底开始,我们就一直处于这种状态,”加州大学戴维斯分校的野生动物兽医马塞拉·乌哈特说,她目前正在巴塔哥尼亚监测疫情。“[禽流感]不太可能不会到达那里,仅仅是因为物种之间的联系有多么紧密,”动物经常长途跋涉穿越南大洋寻找食物。

禽流感有两种变种。通常,野生鸟类会感染科学家称之为“低致病性”流感的轻微病例,而家禽物种,如鸡和鸭,可能会感染“高致病性”毒株,病情要严重得多。这些不同的变种可以混合,产生更具传染性的病毒,如目前在南美洲肆虐的病毒。这种组合,一种被称为clade 2.3.4.4b的亚型,是在过去十年中发展起来的,来自20世纪90年代中期在中国发现的一个谱系,该谱系已导致全球各地零星爆发。但clade 2.3.4.4b现在已经变成了一种弗兰肯斯坦病毒,它结合了家禽毒株的严重疾病和对感染野生鸟类的特殊亲和力。除了袭击南美洲,该病毒还摧毁了欧洲的海鸟栖息地,跟随候鸟向南进入非洲,并跨越大西洋感染了甚至高贵的加州秃鹰

“禽流感并不是什么新鲜事;它已经存在很长时间了,”野生动物兽医、全球保护组织野生动物保护学会的健康执行主任克里斯蒂安·瓦尔泽说。但这种禽流感是不同的。“重要的是要理解,整个动态已经改变了,”他说。

尽管这种毒株传播迅速,但科学家们不确定它如何在动物之间传播,特别是如何在鸟类和哺乳动物之间传播。许多受感染的物种是食腐动物,这表明食用受感染的尸体可能有助于传播;研究人员说,健康的动物也可能从受感染动物的粪便中感染病毒。一些物种似乎对疾病有抵抗力,尽管它们可能仍在促进传播。“我们面临的最大问题是:我们真的不明白为什么有些鸟类能够感染这种病毒而不生病,但很明显这种情况确实会发生,”英国动物和植物健康署的病毒学家阿什利·班亚德说。

到2022年末和2023年,南美洲残酷的clade 2.3.4.4b病毒至少杀死了约60万只鸟类和5万只哺乳动物——科学家说,可能更多。“我们在南半球从未发生过如此大规模的事情,”乌哈特说。

南极洲和澳大利亚是目前禽流感尚未到达的唯一大陆——就科学家所知。特别是对于南极洲来说,病毒可能只是在未被发现的情况下传播。“没有办法确定,”澳大利亚墨尔本大学的病毒生态学家米歇尔·威利说,她专注于禽类病毒。“最大的挑战之一是它可能已经在那里了,在一个很少有人去的地方。”

在偏远地区检测任何野生动物感染都是一项艰苦的工作,但当大多数受害者是海洋物种时尤其如此。“在海上真的很难检测到任何东西,”康奈尔大学的生态学家阿曼丁·甘布尔说。“这可能大大低估了实际的死亡人数。”

科学家们担心,如果病毒在南极洲扎根,该大陆的伤亡人数可能会特别高。“高致病性禽流感以前从未在那里记录过,”荷兰伊拉斯姆斯大学医学中心的病理学家泰斯·库伊肯说。“南极洲存在的48种鸟类和26种海洋哺乳动物中的大多数可能都容易感染这种病毒并患病。”

这些动物不仅在免疫学上很脆弱,而且它们的生活方式也使它们面临额外的感染风险。“你有这些大规模、密集聚集的鸟类种群,以及一些极具魅力、高度濒危的物种,它们都聚集在那里,”例如企鹅,瓦尔泽说。“如果[病毒]真的袭击,影响可能是毁灭性的。”

“整个种群可能会消失,”威利在谈到南极洲可能爆发的疫情时说。“这将是一场灾难。”

乌哈特说,这可能对直接受影响的物种以及甚至对那些以南极洲为家的物种以外的物种来说都是一场灾难。例如,如果该大陆发生大规模死亡事件,而这些尸体被冰封而不是沉入海洋,那么死亡事件可能会影响全球碳循环和营养流动。“我认为没有人能够想象,潜在的如此庞大的野生动物生物量的损失对海洋意味着什么,”乌哈特说。“我认为我们不理解这意味着什么。”

专家说,时机可能会影响南极洲禽流感爆发的严重程度。目前,该大陆正处于夏季高峰期,许多物种仍在忙于抚养幼崽——科学家说,幼崽的新鲜免疫系统可能更容易感染禽流感或更可能传播禽流感。“现在是关键阶段,”甘布尔说。

“如果它现在真的到达,它可能会非常非常快地传播,”她说。“如果我们设法让病毒在几周内没有到达南极洲大陆,我们今年可能会是安全的。”大多数物种将在下一个繁殖季节之前分散出密集聚集的种群,使它们不太可能遇到其他动物——以及病毒。尽管如此,甘布尔和其他人担心这可能只是暂时的停留,因为病毒在全球范围内的传播具有侵略性。南极洲今年可能会躲过危机,但在下一个南半球的春季和夏季可能会遭受苦难。

科学家们说,与许多生态灾难一样,禽流感的故事突显了人类破坏自然世界的后果。现代家禽养殖,鸟类比最拥挤的企鹅种群还要密集地聚集在一起,助长了疾病的传播。尽管存在几种禽流感疫苗,但世界各国通常选择在暴露后杀死任何农场的所有禽类。自2022年以来,仅在美国就有数千万只鸡死亡或被扑杀。这一决定是出于担心接种疫苗的鸡会干扰国际贸易,因为检测无法区分受感染的鸟类和接种疫苗的鸟类。不接种疫苗的国家不会进口禽流感检测呈阳性的家禽。

现在,乌哈特说,海狮和象海豹、鸬鹚和鹈鹕,是的,甚至企鹅都在遭受这种恶性病毒的折磨。“这些可怜的动物死得无声无息,”她说。“除非我们讲述它们的故事,否则它们的故事很可能永远不会被讲述。”

梅根·巴特尔斯是一位居住在纽约市的科学记者。她于2023年加入《大众科学》,现在是那里的高级新闻记者。此前,她在Space.com担任作家和编辑超过四年,并在《新闻周刊》担任科学记者近一年,在那里她专注于太空和地球科学。她的作品也曾发表在《奥杜邦》《鹦鹉螺》《天文学》《史密森尼》等出版物上。她毕业于乔治城大学,并在纽约大学科学、健康和环境报道项目获得了新闻学硕士学位。

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