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以驯养动物为主要标志的农业革命就是传染病流行的源头?

收藏 打印 发给朋友 来源: 化石网 网站编辑:化石猎人
热度4票 浏览13次 时间:2020年5月20日 14:32
以驯养动物为主要标志的农业革命就是传染病流行的源头?

以驯养动物为主要标志的农业革命就是传染病流行的源头?

(化石网报道)据《环球》杂志(冯伟民):我们无法忽视,“驯化动物”这一历史性的行为在病菌传播和蔓延方面带给了人类巨大的影响。驯化动物、培植植物所引发的农业革命,开启了人类全新的生态系统,改变了人类社会结构,对推动人类发展进程是个里程碑性的事件。

进入5月,新冠肺炎疫情仍在全球持续蔓延,许多人开始反思并追溯传染病的历史源头。人们发现疯牛病、禽流感、麻疹、口蹄疫、恶性疟疾等传染病都与被驯化的动物有关,于是不禁要追问——传染病与人类结伴而行,是因为曾经茹毛饮血的古人类,从单纯依靠狩猎采集转向了畜牧业养殖吗?

这场以驯养动物为主要标志的农业革命就是传染病流行的源头?事实上,早在上世纪七八十年代,就有学者提出了人群性病菌起源假说,即动物驯化导致人类疾病激增说。

该假说认为,从距今1.2~1万年前开始,野生动物不断被人类驯化,这不但改变了人类在生物链上的位置,同时也逐渐影响了生物赖以生存的环境,在这个过程中一些流行性病菌也随之在家养动物中产生,最后在人类与驯养动物之间不断地交叉感染。事实真的如此吗?

驯养动物——超级病菌始作俑者

700万前的非洲大陆,由于东非大裂谷形成,气候与地理环境发生巨变,人猿分道扬镳,走上了各自演化之路。从南方古猿到直立人再到智人,人类经历了二次走出非洲大陆、走向全球的艰难历程。

人类逐渐学会了用火、制作石器、集体狩猎,并最终成为自然界迅速崛起的强大力量。地球上各路动物界的“豪杰”如豺狼虎豹等,都阻挡不了古人类走向全球的前进步伐。非但如此,许多与人类同行的动物纷纷沦为人类演化中的牺牲品,它们有的成为古人类的食物,有的被做成生活日用品。直到大约1万年前,随着第四纪最后一次冰期的结束,古人类结束四处流浪的狩猎采集生活,踏上了畜牧业之路,开启了农牧业社会时代。

正是从那个时代开始,古人开始驯养动物,培植植物。古人类在建立与动物密切关系时,未曾料到寄生在被饲养动物身上的病菌开始悄无声息地传染到了他们身上,并与人类的发展结下了不解之缘。随着现代分子遗传学、古病理学、流行病学等领域的研究不断推进,人们逐渐认识到那些被祖先们驯化的动物,可能就是超级病菌的始作俑者。

科学研究表明,很多致病病菌在分支系统图中,与一些家畜身上携带的病菌有着很近的亲缘关系,也就是说它们在分子遗传学上具有相似性。而且,通过追溯古人类驯养动物的历史轨迹,科学家们发现,随着驯化时间增长,人类与家畜之间的共有传染病也逐渐增多。像疯牛病、禽流感、麻疹(牛)、口蹄疫、肺结核(牛)、流行性感冒(猪和鸭)、百日咳(猪和狗)、恶性疟疾(禽鸟)等疾病,都是在一万年前由驯化动物传染给人类的。

此外还有来自黑猩猩的艾滋病病毒、禽类的禽流感病毒及蝙蝠带来的冠状病毒等,无不在提醒人类,大多数恶性病毒传染病是野生动物体内的病毒通过“跨界”传播给人类的。英国《自然》杂志曾在2008年做过统计,世界上新出现的传染病中,有60%是人畜共患病,其中72%又是以动物为宿主的病原体引起的。显然,在人类饲养的家畜和宠物中,还隐藏着许多危险的未知病菌。

超级病菌——人类灾难的元凶

人类社会发展史上记载了许多驯养动物携带的病毒大肆传染人类的事件,其中不乏影响人类历史进程的那些全球性瘟疫事件。例如,天花病曾使最早期驯化家畜的欧亚大陆人民饱受磨难——从公元165年至180年间横扫整个罗马帝国的“安东尼瘟疫”,到英国女王伊丽莎白一世、法国国王路易十四,乃至清朝顺治皇帝等历史名人之死,均与天花病毒有关。

哥伦布发现美洲新大陆是人类发展史上的伟大事件,却掩盖不了美洲土著人惨遭灭族灭种的悲剧。当年西班牙殖民者踏上美洲开辟新的殖民地,带去了西方的文明和科学,也带去了自身携带的天花病菌。尽管那时美洲的印第安人社会发展已达到高峰,强大的中美洲阿兹特克帝国和南美洲印加帝国拥有原住民1亿人口,却抵挡不住天花等来自欧洲的病菌,再加上殖民者的枪炮和贪婪,美洲原住民不仅损失了90%的人口,还失去了土地和资源,最终将辽阔美丽的美洲大陆拱手让给欧洲殖民者。

20世纪早期,人类历史上曾发生过感染人数最多的“西班牙大流感”。这个源自美国兵营,并首先在西班牙暴发的全球性瘟疫事件致大批青壮年死去,甚至加速了第一次世界大战的终结,并最终一发不可收拾地感染了全世界近一半的人口。此后人们对此次病菌的来源做了多种猜测,2014年科学家在英国《自然》杂志发表文章,确认家养禽类为其来源之一。

此次暴发的新型冠状病毒COVID-19的“兄弟”——中东呼吸综合征冠状病毒,它的一大宿主就是人类驯养的单峰骆驼,而2008年流行的甲型H1N1流感则来源于猪的病菌传染。

生物学家研究发现,牛痘病毒与引起人类天花病的天花病毒,具有相同抗原性质。这一成果,实际上源于18世纪,有人发现挤牛奶工人和屠宰场工人不容易得天花病。因为他们经常被牛的传染病感染,但这种病又不至于致病。后来人们逐渐认识到,引起“牛痘”的病毒与引起人类天花病的天花病毒似乎具有某种相同的特质。如果让人接种牛痘疫苗,就可以获得抵抗天花病毒的免疫力。

科学家还在秘鲁印第安人的干尸中提取到了肺结核菌DNA,发现它与野生动物中广泛传播的病原体牛科动物分枝杆菌,同样具有较高的相似性。

科学研究——佐证人菌关系多源性

古人类驯养的动物和宠物导致人类与动物存在病菌间的亲缘关系,并不能证明驯化动物就是人类病菌的起源。

英国《自然-生态与演化》杂志2月24日发表的一篇多学科交叉论文强调,不能简单地将“动物驯化”与这些人群性病菌的起源进行简单联系。科学家通过古DNA、动物考古学及生物地理学的综合性研究,绘制了很多病菌的宏基因组,明确了各种动物实际被驯化的时间、地点信息。结果发现,在很多动物被驯化前,许多超级病菌就已经存在于自然界的野生动物身上。比如,根据分子钟的计算,导致结核病的结核分枝杆菌已经有近7万年的存在历史,远远早于人类驯化动物的初始时间。

另一个重要成果来自德国马普学者的研究,他们将目光聚焦到动物驯化最主要的区域——欧亚大陆。他们将研究对象锁定在旧石器时代与新石器时代之交的现今俄罗斯及瑞士等国所在的区域,从狩猎采集者到最早的农民近3000具遗骸中提取出8种最早的沙门氏菌。人们已知“沙门氏菌”是一种常见的食源性致病菌,在家畜与人类之间广泛传播,通常认为这种病菌是从猪传播到饲养人身上的。

根据基因研究所绘制的亲缘关系图谱,科学家们发现这些病菌不仅可以归入到一个大的类群中,而且最新研究显示,在猪被驯化之前,这种病菌就已经存在,并在古老人群中传播了。

农业革命——促使人类与病菌相伴而行

在旧石器时代的有限人口中,虽然有了集体狩猎行为,但规模有限,即使有传染性较强的病菌从野生动物进入到人类体内,也往往只在一些部落或某个区域的人群内传播。那时也没有家养动物作为中介为病菌的超级演化提供温床,更不会有因定居而带来的水和土壤交叉传染的风险因素。因此,旧石器时代即便产生病菌传染,其杀伤力、扩散力显然也无法与农业社会的超级病菌相比。

但到了新石器时代,除人口大增外,农业革命带来的人类交往和贸易活动日趋活跃,驯养动物和宠物成为了社会变革的标志之一,极大促进了人类社会发展。但随着城市化进程加快、人口密度不断加大,国际间贸易交流日趋频繁,一个巨大无比的病菌繁殖场也悄然诞生了,这使得由病菌引发的瘟疫,开始愈加频繁地出现和蔓延。

总之,我们无法忽视,“驯化动物”这一历史性的行为在病菌传播和蔓延方面带给了人类巨大的影响。驯化动物、培植植物所引发的农业革命,开启了人类全新的生态系统,改变了人类社会结构,对推动人类发展进程是个里程碑式的事件。而病菌的演化和传播起到了人们意想不到的重要作用。显然,人类与病菌相伴又抗争的历史还将长期延续下去,人们对此需要有清醒的认识。(作者系中国科学院南京地质古生物研究所研究员)

来源:2020年5月13日出版的《环球》杂志 第10期 《环球》杂志授权使用,其他媒体如需转载,请与本刊联系
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