人畜共患疾病，或从动物传播给人类的疾病，约占全球新发传染病的三分之二，其中一些可能导致大流行病。当人们侵占生态系统并导致物种之间的关系中断时，病原体从动物传播给人类的风险就会增加——但这种风险实际上如何成为现实可能是不可预测且难以理清的。
本周发表在《通讯生物学》上的一篇新论文为这样一个案例研究提供了难得的启示：一个例子表明，国际上对烟草的需求如何导致乌干达的栖息地发生改变，这似乎驱使黑猩猩和其他物种开始食用蝙蝠粪便以获取矿物质营养。在这个过程中，动物可能已经接触到二十多种病毒，包括一种新型的、与导致 COVID-19 的病原体 SARS-CoV-2 相关的病毒。
威斯康星大学麦迪逊分校的野生动物流行病学家、资深研究作者托尼·戈德堡说：“这就是传染病生态学的蝴蝶效应。像对烟草的需求这样遥远的事件可能会对疾病的出现产生疯狂的、意想不到的后果，这些后果遵循我们很少看到且无法预测的途径。”
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戈德堡和他的同事们的研究重点是乌干达西部布东戈森林保护区的人类与生态互动。研究小组最初意识到事情有些蹊跷，是因为他们在乌干达的合作者注意到黑猩猩聚集在一棵巨大的空心树旁，并从树洞里吃东西。经过仔细检查，野外研究人员意识到黑猩猩正在食用蝙蝠粪便，这些粪便是由栖息在空心树中的诺氏圆叶蝠群落沉积的。
尽管研究人员已经在布东戈观察黑猩猩数十年，但以前从未见过或听说过类似的事情。因此，戈德堡和他的同事们在树旁架设了野外摄像机。他们收集的 2017 年至 2019 年的视频显示，共发生了 839 起食用粪便的事件，不仅是黑猩猩，还有黑白疣猴和红麂羚，一种森林羚羊。
蝙蝠粪便并不是布东戈的野外工作人员和科学家观察到的黑猩猩和其他野生动物食用的唯一看似奇怪的东西。例如，黑猩猩有时也会吃粘土或白蚁丘。研究人员发现，原因在于生活在布东戈的动物，就像许多热带生态系统中的动物一样，面临着膳食矿物质的匮乏。
因此，当蝙蝠粪便的观察结果公布后，戈德堡和其他人立即认为这一定与饮食有关。然而，由于以前从未观察到动物食用粪便，研究人员认为环境中的某些东西一定发生了变化。出现的故事比他们想象的要复杂得多——并且与一种特定的棕榈树Raphia farinifera的消失有关。
在过去几年中，人们经常观察到黑猩猩和其他动物食用倒下的R. farinifera棕榈树腐烂的木材，它们是为了获取矿物质而寻找这些木材。但在 2006 年至 2012 年间，该地区的烟草种植面积增加。当地农民开始砍伐R. farinifera，以使用这种树坚韧、可剥落的叶子制作绳子，用来悬挂烟叶晾干。需求如此之高，以至于R. farinifera几乎从布东戈完全消失。
戈德堡说：“这消除了动物的主要矿物质来源，因此它们不得不退而求其次，寻找其他来源。” 事实证明，蝙蝠粪便是一个很好的替代品。研究人员不知道黑猩猩和其他动物是如何知道要寻找粪便的，但他们进行的测试证实，这种物质富含钠、钾、镁和磷。
然而，由于这是蝙蝠粪便，戈德堡和他的同事们也想检测病毒。“蝙蝠是很棒的生物；我们喜欢它们。但它们确实携带病毒，”戈德堡说。“我们想知道黑猩猩可能还会从这种蝙蝠粪便中获得什么。”
戈德堡说，对 2018 年和 2019 年在八个月内从空心树中采集的 11 个粪便样本进行的测试显示，发现了 27 种不同的病毒，包括一种新型冠状病毒，它相当于 SARS-CoV-2 的“表亲”。研究人员为了预测这种新型冠状病毒是否可能感染人类而进行的分析得出的结论是不确定的，因为这种新的病原体附着在细胞上的方式似乎与 SARS-CoV-2 不同。“我们对这种冠状病毒的了解还不够，无法预测它可能感染什么，”戈德堡说。
科罗拉多州立大学的微生物学家 Rebekah Kading 说：“人为驱动因素导致生态变化，从而可能导致病原性病毒外溢，这是一个非常真实的主题，而本文重点介绍了可能发生这种情况的另一种有趣的途径。”她没有参与这项研究。“虽然这种潜在的外溢途径仍然是假设性的，但重要的是要认识到像这种情况，其公共卫生后果可能很严重，而减轻这种威胁的潜在解决方案可能就像向农民提供捆绑烟叶的材料以减轻R. farinifera树的压力一样简单。”
这项新研究提出了更多问题，包括黑猩猩和其他物种食用蝙蝠粪便的现象可能有多么普遍。所有观察结果都来自同一棵树，但戈德堡猜测，布东戈和世界各地其他贫瘠的生态系统中可能还存在其他类似的现象。他还想知道，最终是否会证明食用粪便与埃博拉病毒起源之谜有关。
许多科学家怀疑蝙蝠可能是埃博拉病毒的天然宿主，而黑猩猩、红麂羚和黑白疣猴都是在人类与它们接触后被认为与各种埃博拉疫情有关的物种。戈德堡说：“这篇论文可能有助于揭开困扰疾病生态学数十年的谜团的面纱：像黑猩猩这样的野生动物是如何在野外感染埃博拉病毒的，可能来自蝙蝠？” “这是一个幸运的例子，它揭开了幕布，让我们看到了一系列可能在疫情爆发前发生的隐藏事件。”