病菌——牲畜的致命礼物

动物是人类的朋友,早在一万年前人类就陆续驯化动物参与农耕、狩猎甚至战争,还有一些动物被圈养成为人类的食材。而那些没被驯养的野生动物,身上带着的致命病菌在近年来的一些传染病中大杀四方。人们意识到要保护野生动物,禁止捕猎野生动物,这无疑是正确的。但我们也不能忽略了已经被驯化的动物身上也可能带有一些致命的病毒,比如狂犬病病毒

我们有些成年人会从我们的宠物那里得到传染病,而儿童得这种传染病的甚至更多。通常,这种病只不过是一种小小的不舒服,可能只是某些人对猫毛、狗毛过敏,但有些也会发展成为大病。整个近代史上人类的主要杀手是天花流行性感冒肺结核疟疾瘟疫麻疹霍乱,它们都是从动物的疾病演化而来的传染病,虽然奇怪的是引起我们人类的流行疾病的大多数病菌如今几乎只局限于在人类中流行。

随着人类历史发展,在那时以前这些病是不可能存在的!相反,它们必须演化成新的疾病。那么,这些新的疾病又是从哪里来的呢?

最近,由于对致病病菌所进行的分子研究,证据正在不断出现。就引起我们独有的疾病的许多病菌来说,分子生物学家现在能够确定一些亲缘关系最为接近的病菌。这些病菌同样证明是人群传染病的媒介——不过只在我们的各种家畜和宠物中流行罢了!在动物中,流行病同样需要稠密的大种群,而不是只去折磨任何某一只动物:这些流行病主要发生在需要有大的种群的群居动物中。因此,当我们驯养牛和猪这类群居动物时,它们已经受到了一些流行病的折磨,只不过在等待着转移给我们罢了。

近十年,猪流感疫情仍时有发生。

例如,麻疹病毒同牛瘟病毒亲缘关系最为接近。牛瘟这种可怕的流行病侵袭牛和许多野生的反刍哺乳动物,但不侵袭人。反过来,麻疹也不侵袭牛。麻疹病毒和牛瘟病毒极其相似这一点表明,后者从牛转移给人,然后通过改变其特性以适应人的情况而演化成麻疹病毒。考虑到许多农民的生活和睡眠同牛及其粪便、呼吸、溃疡和血液近在咫尺,这种转移就一点也不令人奇怪了。自从我们对牛驯养以来,我们和牛的这种亲密关系已存在了9000年之久——这大量时间足以使牛瘟病毒发现我们就在它的近旁。

考虑到我们同我们所喜爱的动物的亲密关系,我们必定不断地受到它们的病菌的攻击。这些入侵者经过自然选择的筛选,只有少数得以成为人类的疾病。只要把当前的一些疾病迅速地观察一下,我们就可以看出动物原病转化为人类疾病的4个阶段。

第一阶段可以由几十种病作为例证,这些病是我们不时从饲养的宠物和家畜那里直接得来的。它们包括从我们的猫那里得来的猫抓热,从我们的狗那里得来的钩端螺旋体病,从我们的鸡和鹦鹉那里得来的鹦鹉热,以及从我们的牛那里得来的布鲁氏菌病。我们同样也会从野生动物那里感染疾病,例如猎人在剥野兔皮时可能得兔热病。所有这些病菌仍然处在向人类病原体演化的早期阶段。它们仍然不能直接地从一个人传染给另一个人,甚至它们从动物身上转移给我们也仍属罕见。

在第二阶段,原先动物的病原体已演化到可以直接在人群中传播从而引起流行病的地步。然而,这种流行病由于几个原因而消失了,如被现代医药治愈了,或因周围的每一个人都已得过病了,有的获得了免疫力,有的已经死了。例如,以前有一种叫做奥尼翁—尼翁热的不明热病于1959年在非洲出现,接着感染了几百万非洲人。它大概是猴子身上的一种病毒引起的,由蚊子传染给人。病人很快康复且不会复发,这一点有助于这种新出现的病很快消失。美国人家乡有种病叫做布雷格堡热,这是给一种新出现的钩端螺旋体病取的名字,这种病于1942年夏季在美国爆发,随后很快消失不见了。

由于另一原因而消失不见的一种致命疾病是新几内亚的库鲁病。这种病因吃人肉而传染,是由一种作用缓慢的病毒引起的,人一旦染上这种病毒,终生都不会痊愈。就在库鲁病快要消灭新几内亚的2万人的福雷部落时,澳大利亚政府于1959年左右建立了对这一地区的管理,结束了吃人肉的习俗,从而也结束了库鲁病的传播。

食人习俗

医学史连篇累牍地记载了一些我们今天闻所未闻的疾病,但这些病曾一度引起了令人恐怖的流行病,接着又像出现时那样神秘地消失得无影无踪。有许多流行病在现代医学发明出用以确定罪魁祸首的病菌的方法之前很久便已销声匿迹了,1485年到1552年在欧洲迅速蔓延并使欧洲一片惊慌的“英国汗热病”和18、19世纪法国的“皮卡迪汗热病”只是其中两例而已。

我们主要疾病的演化的第三阶段可以原先的动物病原体为代表,这些病原体确已在人体内安家落户,但并没有消失,可能仍然是或可能仍然不是人类的主要杀手。拉沙热是由一种可能来自啮齿类动物的病毒引起的,它的前途仍然十分难以预料。

拉沙热是1969年在尼日利亚观察到的,它在那里引起了一种传染性很强的致命疾病,即使出现一例这样的病,尼日利亚的医院就都得关闭。情况比较清楚的是莱姆病,它是由一种螺旋体引起的,老鼠和鹿携带的扁虱叮咬了人,这种螺旋体就从叮咬处进入人体。虽然人类感染莱姆病的已知首批病例晚至1962年才在美国出现,但在我国的许多地方,莱姆病已经达到了流行的程度。艾滋病来自猴子的病毒,1959年左右有了关于人类感染这种病的最早记录。这种病的前途甚至更有保障(从艾滋病毒的观点看)。

这种演化的最后阶段可以只有人类才会感染的那些主要的由来已久的疾病为代表。这些疾病必定是多得多的病原体在演化过程中的幸存者,所有那些病原体都曾力图迅速转移到我们身上——但多半失败了。

在这些阶段究竟发生了什么,使一种本来为动物所独有的疾病转化为一种为人类所独有的疾病?有一种转化涉及居中传病媒介的改变:如果一种依赖某种节肢动物为传播媒介的病菌要转移到一个新宿主身上去,这种病菌可能也不得不要去寻找一种新的节肢动物。

例如,斑疹伤寒最初是由老鼠身上的跳蚤在老鼠之间传播的,这些跳蚤过不多久就能把斑疹伤寒从老鼠身上转移到人的身上。最后,斑疹伤寒菌发现,人身上的虱子提供了一种效率高得多的在人与人之间直接往来的方法。由于美国人大都消灭了身上的虱子,斑疹伤寒又发现了进入我们体内的一条新的路线:先是传染给北美东部的飞鼠,这些飞鼠藏在阁楼上,然后再通过这些飞鼠传染给住户。

总之,疾病代表了一步步的演化,而病菌则通过自然选择适应新的宿主和传病媒介。但同牛的身体相比,我们的身体具有不同的免疫系统、虱子、排泄物和化学物质。在这种新的环境下,病菌必须演化出新的生存和传播方法。在几个富有启发性的病例中,医生或兽医实际上已经能够观察到演化出这种新方法的病菌。

得到最充分研究的例子,是多发性黏液瘤病袭击澳大利亚兔子时所发生的情况。这种黏液病毒本来是巴西野兔携带的病毒,据观察,这种病毒在欧洲家兔中造成了一种致命的流行病,而欧洲家兔是另一种不同的兔子。原来,在19世纪有人愚蠢地把欧洲兔引进了澳大利亚,结果造成那里的兔子泛滥成灾。因此,在1950年,黏液病毒被有意识地引进澳大利亚,以期解决这个大陆上的欧洲兔灾。在第一年,黏液病毒在受到感染的兔子中造成了令人满意的(对澳大利亚农民来说)99.8%的死亡率。令这些农民感到失望的是,第二年兔子的死亡率下降到90%,最后下降到25%,使得要在澳大利亚完全消灭兔子的希望落空了。这里的问题是:这种黏液病毒是按照自己的利益来演化的,它的利益不但不同于那些兔子的利益,而且也不同于我们的利益。这种病毒之所以产生变化,是为了少杀死一些兔子,并使那些受到致命感染的兔子多活些时间再死。结果,不那么致命的黏液病毒就能比原先有高度毒力的黏液把下一代病毒传播到更多的兔子中去。

染上黏液病毒的兔子会出现全身广泛分布的肿瘤样肿胀

对于发生在人类中的一个类似的例子,我们只需考虑一下梅毒的令人惊异的演化情况就行了。今天,一提起梅毒,我们立刻会联想到两种情况:生殖器溃疡和十分缓慢的病情发展,许多得不到治疗的患者要过好多年才会死去。然而,当梅毒于1495年首次在欧洲明确见诸记录时,它的脓疱通常从头部蔓延到膝部,使脸上的肉一块块脱落,不消几个月就让人一命呜呼。到1546年,梅毒已演化成具有我们今天所熟悉的那些症状的疾病。显然,同多发性黏液瘤病一样,为使患者活得长些而进行演化的那些梅毒螺旋体因此就能够把它们的螺旋体后代传染给更多的患者。

我们不难推断,欧亚大陆的人群病是从欧亚大陆驯化的群居动物的疾病演化而来的。尽管欧亚大陆有许多这样的动物,但在美洲驯化的动物只有5种:墨西哥和美国西南部的火鸡安第斯山脉地区的美洲驼羊驼豚鼠、热带南美的美洲家鸭和整个美洲的狗。

美洲驼

反过来,我们也看到,新大陆驯化动物的这种极端缺乏,反映了用以启动驯化的野生动物的缺乏。在大约13000年前上一次冰期结束时,美洲有大约80%的大型野生哺乳动物便已灭绝了。同牛和猪相比,印第安人剩下的那几种驯化动物不可能成为人群病的来源。美洲家鸭和火鸡不是大群在一起生活的,它们也不是我们喜欢搂搂抱抱与我们有大量身体接触的动物(如小绵羊)。豚鼠可能制造了一种类似恰加斯病或利什曼病的锥虫感染,使我们的一系列痛苦雪上加霜,但这一点还不能肯定。

开始,最令人惊奇的是,人类疾病没有一种来自美洲驼(或羊驼),这使人不由去把这种相当于欧亚大陆牲畜的安第斯山牲畜研究一番。然而,美洲驼有4个方面使它们不能成为人类病原体的来源:它们不像绵羊、山羊和猪那样大群饲养;它们的总数绝少会赶上欧亚大陆的家畜种群,因为它们从来没有传播到安第斯山脉以外的地区;人们不喝美洲驼的奶(因此不会受到它们的感染);美洲驼不是在室内饲养,和人的关系不那么密切。相比之下,新几内亚高原地区居民中做母亲的妇女常常用自己的奶喂小猪,而猪也和牛一样经常养在农民的简陋小屋里。

从这个角度看,源于动物的疾病在历史上的重要性,远远超过了旧大陆与新大陆之间的冲突。在新大陆对旧大陆的殖民开拓过程中,毫无疑问,欧洲人在武器、技术和行政组织方面拥有对他们所征服的大多数非欧洲民族的巨大优势。但仅仅这种优势还不能完全说明开始时那么少的欧洲移民是如何取代美洲和世界上其他一些地区那么多的土著的。如果没有欧洲送给其他大陆的不祥礼物——从欧亚大陆人与家畜的长期密切关系中演化出来的病菌,这一切也许是不会发生的。

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