气候变化将加剧病毒爆发

一项建模研究首次预测了全球变暖将如何增加动物接触和物种间病毒交换

Mass of Straw-coloured fruit bat (Eidolon helvum) in flight

一项建模研究发现,未来蝙蝠将在物种间病毒传播中发挥重要作用。

根据《自然》杂志发表的一项研究,未来 50 年,气候变化可能导致哺乳动物向其他哺乳动物传播病毒的新增病例超过 15,000 例。 这是首批预测全球变暖将如何改变野生动物栖息地,增加能够交换病原体的物种之间的接触,并量化预计病毒在物种间传播多少次的研究之一。

许多研究人员表示,COVID-19 大流行病 可能始于 一种以前未知的冠状病毒从野生动物传播到人类:这个过程称为人畜共患传播。 该研究警告称,预计物种间病毒传播的增加可能会引发更多疫情爆发,对人类和动物健康构成严重威胁——这为政府和卫生组织投入病原体监测和改善医疗保健基础设施提供了更多理由。

伦敦大学学院的凯特·琼斯(Kate Jones)表示,这项研究是“理解气候和土地利用变化对下一次大流行的未来风险的关键第一步”,她研究生态系统与人类健康之间的相互作用。


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该研究预测,由于气温升高,当物种迁移到较凉爽的地区首次相遇时,将发生大部分新的病毒传播。 研究还预测,这种情况最常发生在物种丰富的高海拔生态系统中,特别是非洲和亚洲地区,以及人口稠密的地区,包括非洲的萨赫勒地区、印度和印度尼西亚。 该研究称,假设本世纪地球升温不超过工业化前温度 2°C——一些气候分析预测的未来——到 2070 年,物种间的首次相遇次数将翻一番,从而形成病毒传播热点地区。

乔治城大学位于华盛顿特区的疾病生态学家、该研究的合著者格雷戈里·阿尔伯里(Gregory Albery)说:“这项工作为我们提供了更多确凿的证据,表明未来几十年不仅会更热,而且会更易生病。”

建模的挑战

为了做出预测,阿尔伯里和他的同事们开发并测试了模型,并在五年期间进行了模拟。 他们结合了病毒传播和物种分布模型,研究了各种气候变化情景,重点关注哺乳动物,因为它们与人类健康息息相关。

该团队构建了物种分布模型,以预测随着地球变暖,哺乳动物将迁移到哪里寻找更适宜居住的栖息地。 病毒传播模型通过考虑物种栖息地转移时可能在哪里相遇以及它们在进化上的亲缘关系(病毒最有可能在相关物种之间传播),来预测病毒首次在物种间传播的可能性。

西班牙阿尔卡拉大学的全球变化生态学家伊格纳西奥·莫拉莱斯-卡斯蒂利亚(Ignacio Morales-Castilla)表示,该模型似乎“技术上无可挑剔”,尽管他指出,此类预测练习有时需要包含不切实际的假设。 但他补充说,研究的广度和范围及其识别世界上哪些地区风险最高的 способность “明显突出”。

研究人员必须做出的一个假设是,随着气候变化,物种会传播多远多广。 但是,诸如哺乳动物是否能够适应当地条件或实际跨越景观中的障碍等因素很难预测。

研究发现,无论这些因素如何,蝙蝠预计都会参与病毒传播。 蝙蝠被认为是 COVID-19 的起源之一,是已知的病毒库,约占哺乳动物的 20%。 该团队表示,部分原因是蝙蝠会飞,因此它们不太可能在转移栖息地时遇到障碍。

外溢到人类?

尽管琼斯对这项研究表示赞赏,但她敦促在讨论其对人类健康的影响时保持谨慎。 她说:“预测病毒从哺乳动物传播到人类的风险更为棘手,因为这些外溢发生在复杂的生态和人类社会经济环境中。”

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她补充说,许多因素可能会降低对人类健康的风险,包括增加对医疗保健的投资,或者病毒因某种原因无法感染人类。

但研究人员敦促,现在没有时间浪费了。 地球已经比工业化前温度升高了 1°C 以上,这正在推动物种迁徙和疾病交换。 阿尔伯里说:“这种情况正在发生,即使在最好的气候变化情景中,也是无法阻止的。”

阿尔伯里和他的合著者之一,同样在乔治城大学工作的全球变化生物学家科林·卡尔森(Colin Carlson)表示,即使疾病传播的增加在某种程度上是不可避免的,但这也不能成为不作为的借口。 研究人员呼吁各国政府和国际社会加强对野生动物和人畜共患病的监测和监控,特别是在东南亚等未来的热点地区。 他们说,改善卫生基础设施也至关重要。

随着人们开始为全球变暖做准备并适应全球变暖,大多数努力都集中在停止森林砍伐或加固海堤等活动上。 但卡尔森表示,大流行病防范和疾病监测也是气候变化适应措施。

doi: https://doi.org/10.1038/d41586-022-01198-w

本文经许可转载,最初于 2022 年 4 月 28 日 发表。

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