我们已经习惯听到从野生动物传播到人类,但跨物种感染也可能发生相反的情况。
世界上只剩下 1000 多只山地大猩猩,任何大规模死亡事件都会将这个物种进一步推向崩溃的边缘。
由于这个原因,往往致命 – 科学家估计这已经使全球大猩猩数量减少了三分之一– 是一个重大问题。
来自美国和刚果民主共和国的一组科学家想知道这样的埃博拉疫情对山地大猩猩的致命程度(伯林盖大猩猩)维龙加地块和最近报告了他们的发现。
维龙加地块是非洲生物多样性最丰富的地方之一,也是世界上仅有的两个山地大猩猩种群之一的家园。
这座热带火山山脉与卢旺达、乌干达和刚果民主共和国接壤。虽然这三个国家都将山区的荒野地区作为国家公园来保护,但这些公园也与边境地区接壤。每平方公里内居住着多达 1,000 人– 非洲大陆人口密度最高的一些地区。
“从人类蔓延到大猩猩的风险是一个重大威胁,”说主要作者、史密森国家自然历史博物馆的动物学家道恩·齐默尔曼 (Dawn Zimmerman)。
埃博拉疫情的爆发已经给该地区的人类社区造成了巨大损失。 2018年至2020年间,刚果民主共和国人民经历了,造成 2,287 人丧生。这疫情向维龙加国家公园蔓延,人类病例距其边境仅 80 公里(50 英里)。
由于距离如此之近,自然资源保护主义者担心埃博拉有一天会从人类社区“越过栅栏”传播到它们的类人猿邻居。
“我们非常幸运,迄今为止,埃博拉病毒尚未影响山地大猩猩,”共同资深作者、加州大学戴维斯分校灵长类动物医学专家克尔斯滕·吉拉迪 (Kirsten Gilardi) 说,说。
“我们能够利用卢旺达、乌干达和刚果野生动物当局提供的数据得出这些发现,这表明了他们对保护这些巨大类人猿的承诺。”
为了模拟一系列流行病场景,该团队使用了开源软件 Outbreak,这是一款专为野生动物研究人员设计的工具,用于模拟传染病的传播。
保护科学家和资深作家罗伯特·莱西著名的计算机建模有其局限性,特别是因为野生动物数据稀缺。
但是,尽管此类模拟永远无法解释现实生活中的所有变量,但莱西表示,它们可以有助于我们了解疾病风险,并告诉我们如何管理人口和干预措施。
第一个实验着眼于个体大猩猩通过人类接触被感染后,病毒如何在维龙加大猩猩中传播。
我们知道大猩猩群体和孤独的银背大猩猩(成熟的雄性雄性)之间的接触率很高,因此埃博拉病毒会在人群中迅速传播。
无论第一只大猩猩在哪里被感染,该模型显示,自第一例病例发生 100 天后,只有不到 20% 的种群能够存活下来。
第二个实验模拟了如果一些大猩猩接种了人类使用的疫苗,在同一流行病中会发生什么。我们与大猩猩的基因相似性是我们传播疾病的主要原因,但这也是我们可以使用相同药物来对抗病毒的原因。
在这部分研究中,科学家们设定了一个可能的参数,即在疫情爆发期间,只有最多一半的习惯性大猩猩(通过研究项目和生态旅游接触人类的大猩猩)会接种疫苗。
在一组场景中,习惯的大猩猩会被先发制人地注射,因此一旦第一只大猩猩被感染,疫苗接种制度就完成了。在这种情况下,59%的人口幸存下来。
另一种情况是对疫情爆发的快速反应,在第一只大猩猩感染后三周注射疫苗。在这种情况下,56% 的大猩猩幸存下来。
很高兴知道第三周注射的疫苗仍然会产生影响,但根据研究人员的说法,理想情况下我们应该先发制人地为大猩猩接种疫苗。
事实上,在第三周内刺伤所有这些大猩猩是不可能的;对半数已习惯的大猩猩进行疫苗接种可能需要更长的时间。而且第一只大猩猩身上的埃博拉病毒感染能否立即被检测出来还是值得怀疑的。
齐默尔曼表示:“这项研究为要么预先为 50% 已习惯的山地大猩猩接种疫苗,要么在首次检测到埃博拉病毒时做好准备进行疫苗接种提供了强有力的证据。”说。
维龙加高原一半山地大猩猩的死亡将对种群和物种造成损害,但这些模拟表明,如果没有疫苗,情况可能会更糟。
该研究论文发表于科学报告。