新型冠狀病毒與其他人畜傳染病原,為什麼都來自蝙蝠?

蝙蝠數量非常龐大,而且非常喜歡群居。許多種類都大群集結共同棲息,每群都可能包含數百萬隻,擠在狹窄的空間。牠們還是血統非常古老的類群,大概在五千萬年以前已經演化出與現今相似的外型。

蝙蝠

【文章來源/大雁出版】2020年03月20日

病毒從何處跳躍而來?

這些病毒是從哪裡跳躍過來的?它們是從本身長期逗留、安全棲居,偶爾也困陷其中的動物身上跳過來的。也就是說,這些病毒是從儲存宿主身上跳過來的。

哪些動物是它們的儲存宿主?有些動物比其他動物更深入涉足這種角色,成為跳躍侵入人類的人畜共通病毒的儲存宿主。漢他病毒是從齧齒類動物跨種跳躍過來的。拉薩病毒也是出自齧齒類動物。

黃熱病毒從猴子身上跳躍過來。猴痘病毒雖然有猴子之名,主要卻似乎是出自松鼠。疱疹B病毒來自獼猴。流感病毒先從野生鳥類跨種跳躍侵入家禽體內,接著才侵染人類,有時候還中途過渡,在豬隻體內停留。麻疹病毒最早有可能是從馴養的綿羊和山羊傳染給人類。

第一型HIV是從黑猩猩向我們跨種跳躍。所以跳躍源頭具有相當程度的多樣性。不過到現在為止,我提到的種種可怕新病毒,加上我還沒有提到的其他種類,很大一部分是從蝙蝠跨種跳躍傳給我們。

亨德拉病毒:源自蝙蝠。

馬堡病毒:源自蝙蝠。

SARS冠狀病毒:源自蝙蝠。

狂犬病毒跨種跳躍傳給人類時,一般都是從馴養的狗傳來的,因為瘋狗比瘋狂的野生動物更有機會咬噬人類,不過蝙蝠也是病毒的主要儲存宿主之一。

杜文海格病毒(Duvenhagevirus,狂犬病毒的表親)是從蝙蝠跨種跳躍傳給人類。開薩努森林病毒的傳播媒介是蜱,而蜱蟲則是從包括蝙蝠在內的好幾種野生動物染上病毒,並轉傳給人類。

伊波拉病毒非常可能源自蝙蝠。

梅南高病毒(Menanglevirus):源自蝙蝠。

刁曼病毒(Tiomanvirus):源自蝙蝠。

麻六甲病毒(Melakavirus):源自蝙蝠。

澳大利亞蝙蝠麗莎病毒(Australianbatlyssavirus)的儲存宿主正是澳洲蝙蝠,這一點你大概不會感到驚訝。儘管這串列表已經很長了,還帶了點凶狠氣息,正待冷靜的解釋,不過這裡還必須添加「立百病毒」,列表才算完備。這種病毒是近幾十年來浮現較富戲劇性的RNA病毒之一,它們跨種跳躍傳給豬群,再經由牠們傳給人類,這種病毒的源頭則是蝙蝠。

為什麼是蝙蝠?

或許是沒有什麼好答案,不過已經有人努力投入,想找出解答。我向世界各地的新興疾病專家提出了相同問題—為什麼是蝙蝠?其中一位是著名的病毒學家查爾斯.卡利什(CharlesH.Calisher)。

卡利什出身治城大學醫學院(GeorgetownUniversitySchoolofMedicine),一九六四年拿到博士學位。他逐漸鞏固學術地位,靠的是典型的實驗台病毒學研究,也就是培養活的病毒,採實驗手法把它們導入小鼠和培養細胞裡,拍成電子顯微鏡照片來檢視,設想出該把它們擺在病毒系統樹的哪個位置—也正是卡爾.約翰遜當初研究馬丘波病毒時做過的那些工作,而且還可以追溯到早於約翰遜的芬納和伯內特,以及更早的其他學者。

我們一起前往他的辦公室,開始聊起以節肢動物為媒介的病毒、疾病控制與預防中心、齧齒類體內的漢他病毒、拉克羅斯病毒、蚊子。

除了樣式繁多之外,蝙蝠數量還非常龐大,而且非常喜歡群居。許多種類都大群集結共同棲息,每群都可能包含數百萬隻,擠在狹窄的空間。牠們還是血統非常古老的類群,大概在五千萬年以前已經演化出與現今相似的外型。

牠們的古老血統,讓病毒和蝙蝠能夠建立起延續久遠的關係,而這種親密的關聯性,或許也促使病毒演化出多樣化型式。當一支蝙蝠世系分化出兩個新的物種,牠們攜帶的病毒,也或許可以隨著牠們分化,結果不只生成了更多種蝙蝠,還產生出更多種病毒。再者,儘管許多較年長蝙蝠都生成免疫力,不過或許由於牠們數量繁多,棲息或休眠時也都聚集在一起,更有利於病毒在這些族群當中存續下來。牠們的群落往往都十分龐大,一般常見的也都不小,能穩定產出很多易受感染的新生蝙蝠,提供病毒感染,讓它們存續下來。

許多種蝙蝠似乎都喜歡擠在一起,起碼當牠們休眠或停棲時總愛這樣。就以卡爾斯巴德洞窟(CarlsbadCaverns)的墨西哥游離尾蝠(Mexicanfree-tailedbat)為例,牠們在每平方英尺範圍內能擠進約三百隻,恐怕連實驗室裡超載鼠籠中的老鼠都會受不了。倘若病毒能經由直接接觸、體液或細微飛沫來傳染,那麼這樣擁擠的情況就會提高傳染機率。卡利什的團隊指出,在卡爾斯巴德洞窟那種情況下,已知就連狂犬病也曾經出現空氣傳播的事例。

談到空氣傳播:蝙蝠有個非同小可的特點,牠能飛。一隻果蝠每晚外出覓食都有可能飛上好幾十英里遠,每季還可能在不同棲息位置之間移動好幾百英里。有些食蟲維生的蝙蝠還長途遷徙,夏冬棲地相隔距離遠達八百英里。齧齒類動物不會這樣旅行,較大型哺乳動物能這樣旅行的也不多。再者,蝙蝠不只做二維運動,牠們能在三維空間跨越地形;牠們能向上高飛,向下俯衝,還在中間高度巡航,牠們棲居的空間容積遠比多數動物都更寬廣。牠們現身範圍的廣度和深度都很大。這會不會提高牠們(以及牠們身上的病毒)和人類接觸的可能性?或許吧。

此外還有蝙蝠的免疫學。就這方面大家所知都很有限,主要是提出了幾個問題:可不可能是由於,蝙蝠冬眠時得承受寒冷天候,壓抑了牠們的免疫反應,病毒才得以在蝙蝠血液中存續?

可不可能是由於,本該中和病毒的抗體,在蝙蝠體內的存續時間,不如在其他哺乳動物體內的時間那麼長?和蝙蝠的悠久血統有關嗎?是不是由於牠們那個支系和其他哺乳類太早分家,在演化作用把哺乳類型的免疫系統焠鍊成類似齧齒類和靈長類那般精妙的水平之前,蝙蝠就先分化出去了?蝙蝠是不是有不同的免疫反應「設定點」,讓病毒得以任意複製,只要不對宿主造成任何損害就行?

根據卡利什的團體所述,這些問題必須等到新的研究得出新的資料,才有辦法解答。單憑分子遺傳學的簡練工具和方法,光是運用電腦軟體來比較DNA或RNA的核苷酸鹼基冗長序列,絕對得不出答案。

我們必須用老式的做法來培養這類致病原,要想了解它們怎樣運作,我們就必須觀察活生生的致病原。否則的話,「我們就只能等著人畜共通型病毒爆出下一波慘烈疫情。」

我有話要說