蝙蝠究竟有什麼特殊能力能引來如此多可怕的病毒?

2020-08-26 中新視訊


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關於SARS病毒源頭的追溯,當時的主流觀點認為病毒來源是「野味市場」上的果子狸。情況危急,在僅得出初步猜測且證據不足的情況下,有關部門就對市場上販賣的果子狸進行了大規模撲殺。

然而,果子狸「真兇」的身份卻一直無法坐實,雖然從它們的體內分離出類似SARS病毒的相似病毒,但進一步的研究發現,這種病毒在果子狸身上不發病,甚至連人工感染都無法成功,更找不到果子狸傳染人的證據。


曾替蝙蝠背鍋的果子狸

種種跡象表明,果子狸可能並非病毒的真正源頭。因此在「非典」事件平息多年以後,傳染病學家們也一直沒有放下這個懸而未決的案子。

2013年,香港大學醫學院教授袁國勇指出,SARS病毒的天然宿主並非果子狸,更可能是一種名為「中華菊頭蝠」的蝙蝠。然而,作為新晉的「嫌疑犯」,蝙蝠來源說也面臨當年果子狸證據不足的困境,研究發現從中華菊頭蝠體內分離出的冠狀病毒與感染人類的SARS病毒存在關鍵性差異,不能利用人與果子狸的受體,也就意味著這種病毒僅限於蝙蝠的內部交流。

儘管沒有找到能夠「定罪」的證據,但是這個假說給科學家們提供了正確的偵破方向。為了解決這樁「懸案」,武漢病毒研究所的石正麗和崔傑對全國各地的大量菊頭蝠進行取樣。他們對生活在洞中的蝙蝠進行了長達5年的監測,收集新鮮的蝙蝠糞便和肛拭子樣本。終於在雲南省的一處洞穴內找到類似於人類版的冠狀病毒毒株。

他們對來自這些蝙蝠的15株毒株進行基因組序列分析,發現它們共同包含構成人類版病毒的所有基因組組分。儘管無單個蝙蝠包含與人類SARS冠狀病毒一模一樣的毒株,但是分析表明這些毒株頻繁重組。這一發現基本證實了蝙蝠起源猜想。


中華菊頭蝠

最近爆發的武漢新型冠狀病毒因為與SARS病毒具有較高的相似性,因此目前科學界也懷疑蝙蝠是武漢冠狀病毒的天然宿主,不過還需要進一步的研究確定。

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實際上,蝙蝠在病毒的生物鏈裡地位非凡,被尊稱為「大自然的活體病毒庫」,SARS僅僅是眾多居住在蝙蝠體內的一種而已。

1994 年,澳大利亞亨德拉鎮的一個賽馬場爆發了一場疫情,殺死了14匹賽馬和1個人。導致此次疫情的病毒被稱為亨德拉病毒,被懷疑來自蝙蝠。調查過程中,研究者發現中央狐蝠、灰頭狐蝠、小紅狐蝠、眼鏡狐蝠等4種狐蝠體內存在亨德拉病毒的抗體。此後,又在一隻懷孕的灰頭狐蝠生殖道內分離到亨德拉病毒。

雖然沒有發現這種病毒從狐蝠直接傳播給馬,但在實驗室的感染研究表明,可能是馬取食的牧草被攜帶病毒的狐蝠胎兒組織或胎水汙染導致病毒傳播。另一種可能的途徑是馬採食狐蝠吃剩的果實而被感染,病毒在馬群中通過尿液和鼻腔分泌物傳播,人則是通過接觸病馬感染。


亨德拉病毒相關信息

亨德拉病毒的「近親」尼帕病毒是世界上最危險的病毒之一,被列為生物安全4級病原。尼帕病毒最初在1998年到1999年間爆發於馬來西亞和新加坡,感染豬群和豬農,276人被感染,其中105人死亡。

由於尼帕病毒與亨德拉的親緣關係,蝙蝠成為第一個懷疑目標。馬來西亞蝙蝠種類很多,有13種食果蝙蝠和60多種食蟲蝙蝠,研究證實,有4種食果蝙蝠和1種食蟲蝙蝠體內有尼帕病毒的抗體。2004年,孟加拉國中部也爆發尼帕疫情,感染者病死率高達75%,「兇手」也是蝙蝠。


狐蝠

除此之外,包括伊波拉病毒、馬爾堡病毒這些令人聞風喪膽的殺手級病毒的自然宿主也都是蝙蝠。

這兩種病毒同屬於絲狀病毒科,都能引起非常烈性的人類疾病。自1976年伊波拉病毒首次爆發以來,它的致死率高達83%,這當中也有對其認識不足和醫療水平不足的因素,但不可否認的是,伊波拉的確是最致命的一種傳染病,同屬的馬爾堡病毒也同樣非常烈性。

1995年,薩伊地區爆發伊波拉感染疫情,造成315人感染,254人死亡。研究人員隨即對採於該地區的3066份脊椎動物樣本進行了病毒檢測和病毒分離,所有結果均是陰性。


伊波拉病毒偽彩色電鏡照片,很容易知道它為什麼屬於絲狀病毒屬

研究人員用病毒感染了24種植物和19種脊椎動物和無脊椎動物,發現只有蝙蝠支持伊波拉病毒的複製,但沒有表現出明顯症狀,因此研究推測蝙蝠可能是伊波拉病毒的自然宿主。

國際病毒分類委員會列出有25個科的病毒能夠感染脊椎動物,其中有10個科的病毒與蝙蝠有關。這10個科的病毒種又有9個科是屬於RNA病毒科。為什麼是蝙蝠?為什麼是RNA病毒?

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最淺顯的道理很容易得出,蝙蝠數量巨大種類繁多,在全世界約有1107種,據估計全部哺乳類當中有近五分之一,是僅次於齧齒目的第二大類群。

而且蝙蝠還是除人類之外分布範圍最廣的哺乳類動物類群,除了南北極全世界都能找到蝙蝠的蹤跡,甚至包括沙漠。這意味著蝙蝠與更廣泛分布的人類接觸的概率相當大。另外,蝙蝠群居的習性給病毒的傳播提供了完美環境,超高密度的親密群居讓病毒能夠快速傳播。

飛行則是另外一個重要因素,在遊戲《瘟疫公司》當中,鳥類傳播是傳染病的重要傳播手段,而蝙蝠同樣也會像候鳥一樣隨季節變化而遷徙,極大增加了病毒傳播的範圍。

但飛行的秘密還不僅僅在於活動範圍這一點。為了適應飛行的生存方式,蝙蝠的代謝率比起同體型的哺乳動物要高,意味著更容易產生遺傳物質的損傷,因此在漫長的進化徵途中,蝙蝠發展出了超強的DNA損傷修復能力。

他們幾乎不會患癌症,並且壽命比同體型的哺乳動物長很多,壽命最長的小棕蝠能存活超過35年,絕大多數的品種壽命也都在10年以上,相比之下,同等體型的嚙齒類大約只有2年的壽命。

超強的DNA修復能力讓蝙蝠的免疫系統變得十分神奇,修復基因在完成本職工作之外還能顯著抑制病毒的複製。

另外蝙蝠細胞耐熱性很高,在40℃的體溫下仍然能保持相當穩定的狀態,這也一定程度地抑制了病毒的複製,當然百萬年的共同生活讓一些病毒已經適應了高體溫,這意味著在感染人類後,我們身體常規的發熱機制可能無法對病毒的複製造成有效的幹擾。


更重要的一點是,在蝙蝠體內長治久安的這些RNA病毒擁有非常高的遺傳多樣性,RNA基因組大小很大,並且具有很高的重組率,有很大機率突然獲得感染蝙蝠外其他哺乳動物的能力。因此來自蝙蝠的這些新興病毒來勢洶湧,防不勝防,往往都會造成重大突發公共衛生安全事件。

數百萬年來,這些病毒也將蝙蝠當作一個溫馨的港灣,在它們體內成長進化,直到有朝一日走出家門。目前我們能做的,就是繼續研究蝙蝠病毒組學,以及加強民眾對突發公共衛生安全事件的應對防範意識,雖然我們可能無法阻止下一種未知病毒的到來,但我們一定希望下一次的損失更小。


相關焦點

  • 蝙蝠究竟有什麼特別之處,能在體內藏這麼多致命病毒?
    這些病毒都是由動物宿主傳播給人類,一般醫學上稱它們為新興病毒或新發病毒。最奇怪的是以上提到的所有(注意是所有)病毒的與蝙蝠有關。蝙蝠究竟有什麼特殊能力引來如此多可怕病毒的青睞?我們先從國人最熟悉的「非典」事件說起,也算是當下最應景的回憶。
  • 蝙蝠有什麼特別之處,能在體內藏這麼多致命病毒?
    這些病毒都是由動物宿主傳播給人類,一般醫學上稱它們為新興病毒或新發病毒。最奇怪的是以上提到的所有(注意是所有)病毒的與蝙蝠有關。蝙蝠究竟有什麼特殊能力引來如此多可怕病毒的青睞?由於尼帕病毒與亨德拉的親緣關係,蝙蝠成為第一個懷疑目標。馬來西亞蝙蝠種類很多,有13種食果蝙蝠和60多種食蟲蝙蝠,研究證實,有4種食果蝙蝠和1種食蟲蝙蝠體內有尼帕病毒的抗體。2004年孟加拉國中部也暴發了尼帕疫情,感染者病死率高達75%,「兇手」也是蝙蝠。狐蝠除此之外,包括伊波拉病毒、馬爾堡病毒這些令人聞風喪膽的殺手級病毒的自然宿主也都是蝙蝠。
  • 蝙蝠體內為何會有這麼多病毒?
    1994年澳大利亞暴發亨德拉病毒,3年後又暴發了梅南高病毒;1998年馬來西亞暴發尼帕病毒以及Tioman(馬來西亞島嶼)病毒;後來暴發的SARS、MERS,以及捲土重來的伊波拉病毒和馬爾堡病毒,還有漢坦病毒、拉沙病毒……這些病毒都是由動物宿主傳播給人類,一般醫學上稱它們為新興病毒或新發病毒。最奇怪的是,以上提到的所有病毒都與蝙蝠有關。那麼,蝙蝠究竟有什麼特殊能力,居然可以攜帶如此多可怕的病毒?
  • 蝙蝠體內為何會有這麼多病毒
    1994年澳大利亞暴發亨德拉病毒,3年後又暴發了梅南高病毒;1998年馬來西亞暴發尼帕病毒以及Tioman(馬來西亞島嶼)病毒;後來暴發的SARS、MERS,以及捲土重來的伊波拉病毒和馬爾堡病毒,還有漢坦病毒、拉沙病毒……這些病毒都是由動物宿主傳播給人類,一般醫學上稱它們為新興病毒或新發病毒。最奇怪的是,以上提到的所有病毒都與蝙蝠有關。那麼,蝙蝠究竟有什麼特殊能力,居然可以攜帶如此多可怕的病毒?
  • 蝙蝠究竟能傳播什麼病毒?
    作者 | 五次方 之前談到了錘頭果蝠能傳播伊波拉病毒,實際上不太準確。早期人們曾認為錘頭果蝠是傳播伊波拉病毒的元兇,但最近的研究未能在其體內檢出伊波拉病毒的RNA。科學就是這麼慫,有一分證據就只敢說一分話,此事只能暫時存疑。
  • 趣味科普:為什麼蝙蝠身上攜帶那麼多可怕的病毒
    使得亨德拉病毒浮出水面不過蝙蝠攜帶對人類致命病毒的數量的確超過絕大多數動物一個主要原因是蝙蝠喜歡群居不同種蝙蝠會大量聚集在相對閉塞的空間內使得病毒在個體及種群間廣泛傳播另外,大多數受感染的蝙蝠不會死亡它們仍活得好好的通過四處飛行讓病毒得以蔓延其實蝙蝠自身很可能因為飛行而不易受感染
  • 蝙蝠是巨大的病毒庫,身上病毒超1400種,我們能消滅蝙蝠嗎
    引言:蝙蝠身上攜帶超過1000種病毒,是移動的病毒庫,它們會在全球範圍內傳播病毒。蝙蝠如此可怕,人類是否應該徹底殺滅它們?萬萬不可!因此,林正英也是不少影迷心中的英雄,他能給觀眾帶來安全感。愛看以殭屍為主要題材的電影的朋友都知道,這類電影的情節安排都差不多,一般都有殭屍禍害百姓的情節。這時,便會有鋤奸扶弱的道士出現,天賦異稟且武功高強的他們總能想到多種方法對付殭屍。受影片角色設定的影響,殭屍被人們視作邪惡的象徵,它們的出現常伴隨著財產的丟失、人員的傷亡等。
  • 神奇的大自然:為什麼蝙蝠身上有這麼多病毒還能活蹦亂跳?
    剛開始傳出病毒帶原者是竹鼠之類的生物,目前更進一步研究發現最初的病毒帶原者可能是「蝙蝠」,但目前還在研究確切的傳染給人類的途經為何。巧合的是,2003年SARS肆虐全球,病毒帶原者也剛好是蝙蝠!到底為什麼每次都是蝙蝠?而蝙蝠身上有滿滿的病毒,為何牠們卻能相安無事、與之共存?一起來探個究竟吧!
  • 蝙蝠身上為何如此多病毒?是與生俱來的?科學家如此解釋
    但事實上並不是如此,人類充其量只能在大陸某些區域內「橫行」,很多禁區依舊是他們不敢觸碰的,所以說「地球之主」的名號是名不符實。另外,人類並不是無敵的存在,還有許多事物可以危害到他們的生命安全,比如病毒,便可以輕易地奪走人類的性命。
  • 蝙蝠究竟有多恐怖?
    4900萬年前的蝙蝠化石4900萬年前的蝙蝠化石已經和現代蝙蝠基本就沒有差別,簡單的說蝙蝠這個體型成成型後幾乎就沒有改變,而且數千萬年的數次生物滅絕事件中都倖存下來了!這表明蝙蝠這種體型已經趨近完美,沒必要再演化了?但遠不止此,蝙蝠更令人意外的技能還在後頭!蝙蝠有哪些超喪的能力?
  • 為什麼病毒攜帶者每次都是蝙蝠?這真不是蝙蝠的錯!
    人類史上,出現過很多危險病毒,如尼帕、亨德拉、伊波拉、馬爾堡、非典型肺炎等等,這些病毒都很可怕,其中伊波拉病毒能殺死90%的感染者,致命性極高。而冠狀病毒雖然達不到這麼高的致死率,但是其傳播速度很快。這些令人生畏的病毒有一個共同點,它們都是近50年內出現於人類身上的,並且有著共同的攜帶者—蝙蝠。雖然說蝙蝠是病毒的攜帶者,但是需要澄清一下的是這還真不是蝙蝠的錯。我們養的家禽牲畜甚至是我們自己肆意侵入蝙蝠棲息地才很大可能是導致近日疫情爆發和展開的主要原因,熱帶地區更是如此。
  • 蝙蝠攜帶多種病毒,為何自己卻安然無恙?究竟有什麼特別之處?
    蝙蝠作為惟一一類真正具有飛翔能力的哺乳動物,為了對抗飛翔造成的高代謝率、高氧化應激水平等諸多情況,其在演化過程中,進化出了高水平的DNA損傷修復功能及更強的免疫應答系統,所以蝙蝠在攜帶大量對於人類致命的病毒時,自身很少發病或者不發病。蝙蝠攜帶多種病毒,為何自己卻安然無恙?究竟有什麼特別之處?
  • 「毒王」蝙蝠為何攜帶多種致命病毒,卻能「百毒不侵」?
    究竟是什麼原因讓蝙蝠如此與眾不同?從進化的角度考慮,蝙蝠擁有著強大的DNA損傷修復能力。中科院武漢病毒所的研究顯示,蝙蝠的DNA損傷修復通路存在大量正向選擇的基因(Zhang et al, Science 2013)。
  • 蝙蝠是移動的「病毒庫」,但為何能安然無恙?
    大家可能都會很好奇,為啥蝙蝠身上有那麼多的病毒,而它自己卻能安然無事呢?
  • 最新官宣新型冠狀病毒又與蝙蝠有關?蝙蝠究竟有何魔力?
    中國疾控中心團隊最新研究成果登上《柳為什麼總是蝙蝠?它究竟有什麼魔力?2,蝙蝠燉湯,棺材反光雖站在哺乳動物進化的頂端,但蝙蝠獲得超能力的時候就像和上帝籤了「隔離狀」,常年在幽暗潮溼的山洞晝伏夜出,甚至把「莫挨老子」幾個字都進化到了臉上,盡力與人保持距離,為什麼還是有那麼多病毒傳染給人類了?在人類社會中,有個詞叫「不作死就不會死」。
  • 為何蝙蝠具有攜帶傳播傳染病毒的能力?自身卻不被病毒傷害|科學
    根據科學家研究,世界上所有傳染病病毒都都能夠從蝙蝠身上提取到,例如:SARS、伊波拉、尼帕、HENDRA、馬爾堡等等,他們都是世界上最毒的傳染病病毒。要想了解病毒如何被傳播,就得先了解蝙蝠的生活習性、日常作息以及飲食習慣。經過觀察發現蝙蝠也是群居性哺乳動物,不同種類的蝙蝠能夠和諧共居一穴。
  • 伊波拉病毒比新冠還要可怕,死亡率超高,令人膽寒!
    人類在地球上已經生活了相當長的時間,發展一直都比較平緩,但最近這幾百年人類的腦子越來越厲害,越來越多新科技的出現給這個世界帶來了翻天覆地的變化。但即便是世界上所有的科學家都聚在一起,也難以準確預測出未來的情況。
  • 「毒王」實至名歸,蝙蝠的病毒到底有多厲害,你知道嗎?
    最近因為疫情,病毒這個詞再次闖入大家的視野中,那麼有沒有人好奇地球上最毒的動物是什麼呢?哈哈,其實大家也都能猜到了,就是蝙蝠。據科學家統計,蝙蝠身上攜帶了4100多種病毒,而其中,單冠狀性病毒就有500多種。
  • 蝙蝠身上有許多病毒,為什麼蝙蝠不會死亡?
    1、蝙蝠具有抑制炎症的能力 根據發表在《自然微生物學》(Nature Microbiology)雜誌上的一項研究,由杜克大學醫學院(Duke-NUS Medical School)領導的一個國際研究團隊,確認了讓蝙蝠擁有致命病毒,卻不死的分子和遺傳機制。
  • 蝙蝠的毒性為何這麼大,招招致命,數量還如此之多?
    2003年的廣東爆發的SARS,中東的MERS、非洲的伊波拉等等,這些致命病毒的天然宿主可能都來自於蝙蝠。古老的物種蝙蝠是最古老的哺乳動物之一,早在5000萬年前就已經出現。幾千年和病毒的」相愛相殺'造就了蝙蝠百毒不侵的能力,但是對於人類來說就不是什麼好事了。病毒結構只有遺傳物質和蛋白質外殼,繁殖需要依靠宿主的細胞。