冠状病毒和蝙蝠一起进化了数百万年

时间:2020-04-27 22:06 来源:seo 作者:小可爱科技知识网 点击量:

冠状病毒和蝙蝠一起进化了数百万年

蝙蝠为世界做了很多好事——它们给植物授粉,它们吃带病的昆虫,它们帮助传播种子,帮助热带森林树木的再生。蝙蝠和其他一些哺乳动物也是冠状病毒的自然携带者。为了更好地了解这个非常多样化的病毒家族,其中包括covid19背后的特定冠状病毒,科学家们比较了生活在西印度洋和非洲附近地区的36个蝙蝠物种的冠状病毒的不同种类。他们发现,蝙蝠属的不同类群,在某些情况下,还包括科层次的不同类群,都有自己独特的冠状病毒毒株,这表明蝙蝠和冠状病毒一起进化了数百万年。

“我们发现蝙蝠和冠状病毒之间有很深的进化史,”芝加哥菲尔德博物馆的麦克阿瑟野外生物学家史蒂夫·古德曼说,他也是刚刚发表在《科学报告》上的一篇论文的作者,该论文详细介绍了这一发现。“更好地了解冠状病毒是如何进化的,可以帮助我们在未来建立公共卫生项目。”这项研究由留尼汪岛留尼汪大学的科学家Lea Joffrin和Camille Lebarbenchon领导,他们在留尼汪岛的“热带环境下的感染过程(Processus infectious tieux en milieu insulaire tropical (PIMIT)”实验室进行了基因分析,重点研究了西印度洋岛屿上的新出现的传染病。

许多人用“冠状病毒”作为“COVID-19”的同义词,COVID-19是引起当前大流行的冠状病毒的一种。然而,冠状病毒种类繁多,可能和蝙蝠种类一样多,而且大多数都是未知的,不会转移到人类身上,也不会造成已知的威胁。本文研究的蝙蝠携带的冠状病毒与COVID-19背后的冠状病毒不同,但通过了解蝙蝠体内的冠状病毒,我们可以更好地了解目前影响我们的病毒。

所有的动物体内都有病毒,而蝙蝠和其他哺乳动物群体恰好是冠状病毒的天然携带者。这些冠状病毒似乎对蝙蝠无害,但如果病毒有机会在不同物种间传播,它们就有可能对其他动物造成危险。这项研究调查了不同种类的冠状病毒和它们所生活的动物之间的遗传关系,这为更好地理解病毒从动物到人类的转移奠定了基础。

古德曼和他的同事从一千多只蝙蝠身上采集了棉签和血液样本,这些蝙蝠来自印度洋西部岛屿和非洲国家莫桑比克沿海地区的36种蝙蝠。古德曼在马达加斯加工作了几十年。他们采集的蝙蝠样本中有8%携带冠状病毒。

“这是对感染蝙蝠比例的一个非常粗略的估计。留尼汪大学的疾病生态学家Camille Lebarbenchon说:“有越来越多的证据表明,这些病毒在蝙蝠体内的传播存在季节性变化,这表明这个数字可能会随着一年中的不同时间而发生显著变化。”

冠状病毒和蝙蝠一起进化了数百万年

研究人员对这些蝙蝠体内的冠状病毒进行了基因分析。通过比较在这项研究中分离和排序的冠状病毒与来自其他动物,包括海豚、羊驼和人类的冠状病毒,他们能够建立一个巨大的冠状病毒系谱。这张家谱图显示了不同种类的冠状病毒是如何相互关联的。

古德曼说:“我们发现,在大多数情况下,可以获得冠状病毒序列的不同蝙蝠科属都有各自的毒株。”“此外,根据不同蝙蝠群体的进化史,很明显,蝙蝠(在属和科的层面上)和它们相关的冠状病毒之间存在着深刻的共存关系。”例如,来自不同大陆和岛屿的狐蝠科果蝠在其树上形成了一个集群,与同一地理区域内发现的其他蝙蝠群的冠状病毒株存在遗传差异。

研究小组发现,在罕见的情况下,不同科、属和物种的蝙蝠生活在同一个洞穴中,并且有紧密的日间栖息地,它们共享同一种冠状病毒。但在这项研究中,物种间的传播是一个例外,而不是规律。“令人欣慰的是,鉴于蝙蝠冠状病毒的高度多样性,在该地区两个蝙蝠物种之间传播冠状病毒似乎非常罕见。”接下来,我们需要了解导致这些罕见转变的环境、生物学和分子因素。

了解不同的冠状病毒菌株是如何进化的可能是预防未来冠状病毒爆发的关键。他说:“在你真正搞清楚公共卫生项目,并设法应对某些疾病可能转移到人类或从人类转移到动物之前,你必须知道那里有什么。这是一种蓝图,”古德曼说。

微生物生态学家和主管帕特里克Mavingui PIMIT实验室补充道,“血清学方法针对冠状病毒株的发展循环在印度洋将有助于显示是否已经有离散通道在人群中,和他们与主机交互将允许更好的理解出现风险。”

古德曼说,这项研究还强调了博物馆收藏的重要性。研究人员使用了部分收藏在菲尔德博物馆的蝙蝠标本来确认这项研究中所使用动物的身份。这些代金券样本帮助他们自信地说出哪些蝙蝠和哪些地理区域有不同类型的冠状病毒。这项研究还利用了基因库等基因数据库。古德曼说:“这一信息对公共卫生很重要,起点与博物馆标本密切相关。”“我们能够利用博物馆的资料来研究一组病毒的进化及其在世界野生动物中的潜在应用。”

古德曼还指出,尽管蝙蝠携带冠状病毒,但我们不应该以公共卫生的名义伤害或扑杀蝙蝠。他说:“有大量证据表明,蝙蝠对生态系统的功能非常重要,无论是对花朵的授粉、水果的传播,还是对昆虫的食用,特别是对向人类传播不同疾病的昆虫。”“他们对我们的好处超过了任何潜在的负面影响。”

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