根據喬治亞大學的一項新研究,暴露於與人類活動有關的有毒汙染物可能會影響野生動物傳染病的傳播。
由Odum生態學院博士後塞西莉亞·桑切斯(Cecilia Sanchez)領導的研究人員建立了一個數學模型,以探索有毒物質如何影響野生動物的健康和流動性,以及這些影響如何反過來影響野生動物的數量和疾病蔓延到人類的風險。
「我們發現,雖然自己接觸傳染性病原體或汙染物對野生動物可能沒有大的影響,兩者的結合可以大於部分之和,」資深作者理察·霍爾說,教員 奧德姆學校和大學的獸醫。「此外,當我們開始看到野生動物數量因景觀改變而減少時,這實際上可能是人畜共患外溢風險增加的前兆,即這些病原體從野生動物傳播到家畜和人類的可能性增加。」
城市、工業和農業發展等人類活動正日益改變著全球的面貌。其中的影響是有毒汙染物的引入,包括重金屬和殺蟲劑。
與此同時,這些被人類改變的景觀往往會吸引野生動物——想想鳥類飼養者、沒有安全保障的垃圾箱和農田等食物來源。這不僅使野生動物接觸有毒物質,也使人類接觸野生動物和他們可能攜帶的任何疾病。
為了了解所有這些因素是如何相互作用的,研究人員以感染病毒的飛狐為基礎創建了一個數學模型。在澳大利亞,一些以水果為食的蝙蝠已經越來越多地進入城市地區,它們被種植在花園和公園裡的結果和開花的樹木所吸引,同時也是為了應對原生森林棲息地的喪失。它們也被認為攜帶對家畜和人類有害的病毒。
在他們的模型中,Sanchez和她的同事模擬了一系列不同比例的被汙染和原始棲息地的景觀。
他們假設,在所有案例中,接觸有毒物質都會降低野生動物的生存能力和活動性,但由於這些物質對宿主和病原體有非常不同的影響,他們探索了三種傳播途徑。在一個案例中,毒物通過殺滅寄生蟲等機制減少了病原體的傳播。在另一種情況下,毒物增加了病原體的傳播,例如通過抑制宿主的免疫系統。最後一種設想假設毒物對傳播沒有影響。
對於每一種景觀和情景,他們從50,000隻動物開始,其中100隻被感染,並將這個模型運行了相當於50年的時間。然後他們指出了由此產生的野生動物數量、感染程度以及傳染給人類的風險。
結果有時令人驚訝。
一個意想不到的發現是,當只有很少的受汙染的棲息地時,野生動物的總體數量保持強勁,甚至還在增長。
桑切斯解釋說,在這種情況下,被汙染的棲息地可能會成為病原體的陷阱。由於汙染物和感染的共同作用,遷移到這些地方的患病動物可能會在那裡死亡。
她說:「我們發現,如果毒物汙染的棲息地通過減少動物的活動能力來誘捕這些地區的動物,那麼就可以通過不允許生病的動物回到原始棲息地,在那裡傳播感染,從而幫助降低總體人口中的感染率。」
然而,當受汙染的棲息地佔據了主要景觀時,毒物和感染的結合影響了大量的動物,導致野生動物數量下降。
增加受汙染棲息地的比例也會影響溢出風險,當大約一半的景觀受到汙染時,溢出風險達到了頂峰。
霍爾說:「當野生動物進入有大量家畜和人類的地區時,就為跨物種傳播奠定了基礎。」「在有毒物質汙染的地區,情況會更加惡化。因此,如果我們想減少溢出風險,減少對野生動物的負面影響,就必須為這些物種恢復原始或原生棲息地。」