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哺乳动物生物多样性塑造疾病风险

来源:更新时间:2021-10-20

为了预测病原体从野生动物向人类的溢出并限制未来的流行病,了解野生动物疾病风险最高的地方很重要。由荷兰瓦赫宁根大学与研究中心 (WUR) 领导的一组研究人员报告说,哺乳动物生物多样性是推动野生动物疾病风险的重要机制。他们使用全球 4,000 多种哺乳动物物种的预测分布和丰度来确定疾病风险的热点。

哺乳动物可以携带可传染给人类的病原体(所谓的人畜共患病原体)。导致当前局势的病毒 SARS-CoV-2 就是一个例子。研究人员发现,哺乳动物组合丰富度和丰度的空间变异会影响野生动物疾病风险。“由于四分之一的哺乳动物物种面临灭绝威胁,我们迫切需要了解生物多样性丧失如何影响人畜共患疾病风险,”王莹颖说。作为她在 WUR 攻读博士学位的一部分,Wang 发起了这项研究。她目前隶属于芬兰于韦斯屈莱大学。

她和她的同事首先使用有关气候和栖息地偏好、体重和哺乳动物饮食的信息来模拟世界范围内的陆生哺乳动物组合。那就是:什么物种的多少个体住在一起,住在哪里?基于这些组合,他们能够使用流行病学参数 R-naught 的生态版本来计算疾病风险。这个“社区级”R-naught 代表感染多个宿主的病原体的基本繁殖数。然后将该方法扩展到预测疾病风险。

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结果预测,在生物多样性最高的热带地区,疾病风险很高,但温带地区也有风险。在赤道热带和欧洲、北美和亚洲,密度依赖性疾病的风险很高,而在北美和欧亚大陆的最北部以及大洋洲,频率依赖性疾病的风险很高。

这些预测与过去的全球疾病爆发模式非常吻合。然而,WUR 的野生动物生态学家凯文·马特森 (Kevin Matson) 表示,仍有一些惊喜。Matson:“人们通常认为热带地区存在来自野生动物的新疾病出现的风险。但我们的预测强调了热带以外地区也可能发生新疫情的可能性。”根据 Matson 的说法,一个原因可能是温带地区的一些哺乳动物,尤其是啮齿动物,更擅长在宿主物种之间共享某些病毒,但他指出,目前的研究并未明确测试这种可能性。

生物多样性丧失和疾病风险

面对由栖息地丧失、气候变化和其他全球力量造成的持续生物多样性危机,研究人员还想知道未来几十年野生动物疾病风险可能会如何变化。为此,他们扩展了他们的模型,以纳入在两种不同途径下预期的环境变化:一种对未来的看法相对乐观,另一种更为悲观。事实证明,物种不必像通常假设的那样在当地灭绝来影响疾病风险。疾病风险的重大变化可以在没有任何物种灭绝的情况下发生,而是受相对丰度变化的影响。

WUR 的野生动物生态学家兼 Matson 同事 Fred de Boer 说:“多一点这种物种,少一点这种物种就可以解决问题。”“例如,大型物种可能会调节较小物种的数量,这意味着我们必须考虑保护大型物种可以作为重要的控制措施。这样的发现迫使我们承认生物多样性与疾病之间关系的细微差别和复杂性。令人兴奋的是,我们的预测与过去的全球疾病爆发模式非常吻合。这表明我们在理解疾病风险与生物多样性之间的关系如何真正起作用的正确方向上迈出了一步,”德波尔总结道。

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