在过去的一个世纪里，许多著名的病毒从动物身上出现，导致人类大范围的疾病和死亡。 这包括导致大流行性流感、埃博拉、寨卡、西尼罗河热、SARS 以及现在由 SARS-CoV-2 病毒引起的 COVID 的病原体。 对于所有这些微生物来说，作为最初溢出源头的动物物种都很难找到。 对于许多物种，其源头仍然没有得到最终确定。 确认传染病早期出现时的环境和关键参与者是此类科学研究的圣杯：难以追踪，更难证明。
在理想条件下，人畜共患疾病溢出（当病原体从动物跳到人类时）的首批人类病例会在事件发生时与动物的存在联系起来。 当病例群足够大以进行调查和报告时，就会发生这种情况。 但这不一定是第一次发生溢出。 大多数溢出仅限于更狭窄的动物到人类的病例。 一旦病原体开始通过人际传播，通往最初动物源头的线索就会变得模糊，几乎无法追踪。
因此，导致大流行的病毒的动物来源通常仍然笼罩在神秘之中。 对于某些病毒，在经过多年大规模国际调查后，动物来源已被牵连。 对于其他病毒，动物来源高度可疑，但尚未产生足够的证据来确定确切的物种或物种范围。 通常，证据线随着时间的推移，通过大量的同行评审出版物得出，每个出版物都建立在之前的研究之上，使用更精确的方法来缩小可能的来源范围。 科学过程自然是自我纠正的。 最初，看似矛盾的假设经常会充斥该领域，尤其是在影响深远的疫情爆发时。 但最终，其中一些假设会被排除，调查方向也会缩小。
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通常，这项调查研究仅指向一组可疑物种，可能是一些最有可能的属，或者更常见的是整个分类学目。 这是因为在这种情况下，实际上并没有在可疑的动物来源中发现病毒。 相反，证据围绕着密切相关的病毒或它们最近的共同祖先，基于推断的进化史。 如果在同一病原体导致人类大范围传播之后在动物样本中发现了病毒，那么该病毒有可能从人类溢出回动物。 对于可以感染多种动物物种的病毒来说，这种情况经常发生，因此在排除之前，需要假设这种可能性。
排除此类回溢的最佳方法是检查在最初爆发之前收集和储存的样本档案。 为了使这些回顾性研究有效，样本需要是理想的样本类型，并且它们必须来自正确的物种，并以允许科学家恢复感兴趣的病毒的方式存储。
大多数感兴趣的病毒通常只感染动物宿主几天。 因此，检测导致大流行的病毒所需的样本量比检测地方性疾病或在其宿主体内长期存在的病毒所需的样本量高出几个数量级。 一个人可能会很幸运，但科学探究的严谨性要求大量样本来支持这些类型的分析。
对病毒出现后立即进行的动物来源调查提出了额外的挑战。 因为动物中的疫情爆发可能早于人类的疫情爆发，所以动物的感染可能已经达到顶峰。 很少有或根本没有动物仍然感染。 在疫情爆发后立即，在活体动物中识别感染的可能性可能特别低，因此需要更大的样本量。 在中国，科学家在武汉人类爆发后立即在潜在的动物来源中没有发现 SARS-CoV-2 并不奇怪。 这一结果也不能表明野生动物溢出理论有问题。 这是一项需要时间的艰巨搜索。
可以在可能的动物宿主体内以抗体的形式检测到先前感染的免疫学证据，但必须为新病毒开发新的血清学检测方法。 充其量，这种类型的证据是不确定的，最坏的情况下，它会在寻找过程中将我们引向错误的方向。 病毒的抗体反应是众所周知的交叉反应：血清学检测方法会对相关病毒（已知和尚未识别的病毒）产生相同的反应。 这些检测方法必须在每个物种中进行评估和验证，并且对于新动物中的新病毒没有金标准检测方法。 将新检测方法应用于动物的任何努力都需要通过重复检测和支持数据进行验证。
随着调查范围的扩大，必须应对其他挑战。 应该优先考虑哪些物种？ 应该调查哪些地点？ 走错路会导致一无所获并浪费宝贵的时间。 动物种群中的病毒感染是出了名的不可预测，其规律只能在发现病毒后通过深入的纵向研究才能揭示。
这就引出了科学运作的速度。 研究一种新型病毒的跨学科合作研究需要额外的时间：必须针对新的病原体量身定制检测技术，并进行定制以回答一系列研究问题。 科学家们对过度解读数据和做出不必要的假设持谨慎态度。 而且在疫情期间，了解起源可能不是最紧迫的问题。 在 COVID 期间，许多科学家已转向可能有助于今年挽救生命的研究，例如建模传播轨迹，描述 SARS-CoV-2 变异以及调查病毒可能溢出回不同动物的可能性，这些动物充当新的病毒库，最终再次威胁人类。
及时探索 SARS-CoV-2 的来源非常重要，但未来的大流行病准备需要深入了解具有大流行潜力的更广泛病毒出现机制。 有了这些知识，我们下次出现新型疾病时，就能获得比一些模糊和零散的线索更好的信息。