為什麼這麼多疾病都和蝙蝠有關?

以下內容整理自尹燁所著《生命密碼2：人人都關心的基因科普》，原標題「新冠肺炎的教訓：「蝠」兮禍所依，野味切莫吃，有適當刪減。

人類從歷史中學到的唯一教訓就是：人類從歷史中從未學到任何教訓。

2020年的肺炎疫情，堪稱這個世紀迄今為止最大的一次疫情。截止成稿時（2020年6月2日），全球累計約650萬人感染。疫情仍未結束，很多數字仍在變化，傳播途徑仍在確證，中間宿主仍在尋覓，有效治療藥物還在臨床試驗中，所以，還遠遠不到我可以寫一篇復盤文章的時候。但此刻，如果說重來一次，有哪些事情是真的可以避免的，我會說：不吃野生動物，儘量不去打擾野生動物的棲息地，銘記人類不過是自然界中一個普通的物種而已。此外，這個時期比疫情傳播得更快的可能是謠言。前段時間甚囂的「冠狀病毒是一種人工合成病毒，更容易感染某些人種」的說法，隨著全球普遍感染而不攻自破。我多次強調，生物學上人類只有一種，並不存在所謂「以膚色來區別人種」的基因武器。

冠狀病毒能夠感染人類，這在1965年就被發現了。因為它只能引起比較輕微的感冒症狀，故在被發現後的近半個世紀裡一直與人類相安無事。這個病毒真正「惡」名遠揚是在2003 年，即「非典」——嚴重急性呼吸症候群（severe acute respiratory syndrome，SARS）高發時期。此後的 17 年中，高致病性的冠狀病毒從未真正離開。非典之後，2012 年在中東鬧起了MERS——中東呼吸症候群（middle east respiratory syndrome，MERS），其致死率高達 40%，是SARS致死率的4倍，而導致MERS的又是一種新的冠狀病毒。2020 年，在全球暴發的新型冠狀病毒肺炎（國內稱Novel coronavirus pneumonia， 簡稱 NCP，世衛組織則稱 COVID-19），其罪魁禍首依然是一種新的冠狀病毒，和 SARS 冠狀病毒很相近，世衛組織在 2 月 12 日將其命名為 SARS-CoV-2。三次疫情有著不同的中間宿主，第一次是果子狸，第二次是單峰駱駝，第三次此刻還未明了，穿山甲或者竹鼠 都是潛在的對象，但這三次疫情的共同點是：這些病毒的源頭都是蝙蝠。蝙蝠在哺乳動物中是個大家庭，我並不陌生，但正是因為這次疫情，我才看到竟然有人炫耀吃蝙蝠湯，這遠遠超出了我的認知，看來吃果子狸的教訓還不夠痛啊！為了幫助大家能記住教訓，下面，咱們來講講蝙蝠。

北京的恭王府曾是清朝重臣和珅的住宅，府中到處都裝飾著蝙蝠（Chiroptera）圖案，據說數量多達1萬。不過，和大人用這麼多蝙蝠圖案進行裝飾並不是覺得蝙蝠模樣可愛，而是因為蝙蝠的「蝠」和福氣的「福」同音，民間認為蝙蝠是福氣的象徵。對於出身貧寒卻能平步青雲位極人臣的和珅來說，他的大半生都被福星所眷顧，「福」字對他來說格外珍貴。那有著萬隻蝙蝠圖案的府邸也被人稱為「萬福 之地」。

北京恭王府 （攝影：尹燁）

和珅對蝙蝠「情有獨鍾」只是為了討個彩頭。那麼，真正的蝙蝠又是什麼樣的，是否真能給人類帶來福氣呢？

大小有別

蝙蝠是哺乳綱勞亞獸總目中的翼手目動物的總稱，種類超過900 種，是第二大哺乳動物類群，僅排在齧齒目動物之後。它的翅膀由前 肢演化而來，前肢上長著翼形的皮膜，所以這種翅膀又叫翼手。為了 適應飛行，它的胸骨演化出龍骨突，這點跟鳥兒很是類似了。另外， 它們也是唯一演化出具備真正飛翔能力的哺乳動物。因為飛行需要，它們跟鳥類一樣，需要更加經濟的能量循環。有趣的是，蝙蝠基因組 在哺乳動物中也屬於偏小的。大部分哺乳動物的基因組大小為3 Gb左右，能飛行的鳥類基因組大小為1 Gb 左右，而蝙蝠的基因組平均在2 Gb，正好在兩者之間。

翼手目又分為大蝙蝠亞目和小蝙蝠亞目。大蝙蝠亞目的成員主要是狐蝠（Pteropus）等。它們體型較大，展翼長度最大可達 1.5~1.7 米，以水果和花蜜為食，不用冬眠，視覺、嗅覺比較發達，沒有回聲定位系統。在西太平洋的帛琉島，人們認為狐蝠只吃水果和花蜜，吸收了花果精華，是大補之物，這也難怪狐蝠燉的湯是當地的傳統美食。

狐蝠屬於大蝙蝠亞目

我們平時常見的蝙蝠，還有出現在各種文學、影視作品中的吸血蝙蝠，則都屬於小蝙蝠亞目。這個亞目的成員一般以肉為食，對它們而言，昆蟲、魚、青蛙、蜥蜴、小鼠、其他蝙蝠、動物血液等皆可果腹。此外，它們普遍視覺退化，依靠回聲定位系統辨別方向，而且需要冬眠。

為了適應冬眠、肉食等習性，小蝙蝠亞目的許多基因都發生了相應的演化。它們合成羧基酯脂肪酶的基因發生了擴張，這有助於它們在冬眠前儲存脂肪；合成消化酶的基因也發生了擴張和突變，這讓小蝙蝠亞目成員能更好地消化肉食，而該基因失活的大蝙蝠亞目則只能消化植物，不能消化肉類。

「蝠」壽雙全

達爾文曾在《物種起源》中感嘆：「從不能飛的原始哺乳動物進化為能飛的蝙蝠是不可思議的。」蝙蝠是唯一有飛行能力的哺乳動物，雖然同屬於哺乳動物的鼯鼠（Pteromys volans）也能滑翔，還被人稱為「寒號鳥」，但滑翔畢竟不是真正的飛行。古往今來，能真正佔領天空的哺乳動物只有蝙蝠。

為了適應飛行生活，蝙蝠祖先在演化出飛行能力的過程中，其基因也發生了一系列的快速演化。為了提高飛行振翼的能力，蝙蝠體內與皮膚彈性相關的基因和參與肌肉收縮的基因都經歷了適應性演化。同時，蝙蝠線粒體中的基因也發生了突變，以提高氧化磷酸化作用， 提供飛行所需的大量能量。

然而，高水平的氧化磷酸化會產生活性氧（ROS）等副產物，引發DNA損傷、細胞凋亡等不良反應。為此，蝙蝠體內一系列與DNA 損傷檢驗、DNA 修復通路相關的基因都進行了演化，這可以減少或修復ROS 造成的損傷。

這樣一來，蝙蝠就有了比較強的DNA 損傷修復能力，不但很少得癌症，而且壽命也比較長。哺乳動物的體型與壽命一般成正比，例如小鼠的壽命只有兩三年，而大象的壽命將近 100 歲。但蝙蝠卻是個特例，平均體重只有幾十克的蝙蝠，壽命長達數十年。

禍「蝠」相依

蝙蝠如此長壽，讓古人不禁聯想浮翩。傳說八仙之一的張果老，就是混沌初分時的一隻白蝙蝠精所化。《抱樸子》中也有「千歲蝙蝠， 色如白雪，集則倒懸，腦重故也。此物得而陰乾末服之，令人壽萬歲」 之說。中國古代也把蝙蝠視為良藥，蝙蝠糞便被中醫稱為「夜明砂」，據說有清肝明目的功能，民間還傳說吃蝙蝠肉可以治療哮喘。

很遺憾，事情的真相是：蝙蝠及其排洩物非但不能治病，反而會致病，說它們是瘟神也毫不為過！其實，蝙蝠是攜帶病毒最多的動物之一，而且因為它們具備飛行能力，所以它們對人類傳播病毒的能力比其他哺乳動物都來得更強。SARS、MERS、新冠肺炎、伊波拉（Ebola）……這一連串駭人聽聞的致命疾病的始作俑者其實都是蝙蝠，它們間接甚至能直接把病毒傳播給人類，也因為整個傳播鏈條中都是哺乳動物（如 SARS 疫情中的果子狸），所以病毒突破種間屏障會更容易一些。除了人類，動物也可能被感染傳播，如 2016 年廣東清遠養豬場暴發的乳豬急性腹瀉症（SADS），也是因冠狀病毒而起。

2005年，中科院武漢病毒研究所的石正麗課題組曾經提出SARS病毒可能來源於蝙蝠；2013 年，他們確認SARS病毒的原始宿主是中華菊頭蝠（Rhinolophus sinicus）。而 MERS、SADS 的疫情暴發地點附近也有蝙蝠的群聚棲息地，科研人員在當地蝙蝠身上也發現了類似的病毒，這說明致病病毒的確是蝙蝠帶來的。2020 年，他們再次發文，證明了新型冠狀病毒的序列與一種蝙蝠中的冠狀病毒序列一致性高達 96%，也就是說，新型冠狀病毒的宿主可能仍然是蝙蝠。

蝙蝠是冠狀病毒的主要動物宿主，將近10% 的蝙蝠攜帶冠狀病毒，而其他動物只有0.2% 攜帶冠狀病毒。冠狀病毒重組能力很強，容易重組形成新病毒。如果同一隻蝙蝠或是在同一個山洞裡的蝙蝠同 時攜帶多種病毒，那這些病毒可能會重組生成致命的新病毒。

2014 年在非洲暴發的伊波拉疫情也和蝙蝠有關。當地森林裡的蝙蝠身上攜帶病毒，被蝙蝠咬傷或者接觸它們的唾沫和糞便都可能染病。當地人還喜歡吃森林裡的果蝠（Rousettus leschenaulti）和其他野生動物，這更增加了感染病毒的可能性。看來，人類還是應該管住自己的嘴。就在 2020年2月24日，我國已經開始全面禁止非法野生動物交易，並將嚴厲懲治非法食用、交易野生動物的行為。

百病不生

令人吃驚的是，雖然蝙蝠體表攜帶多種致命的烈性病毒，但它們自身卻能與病毒和平共處，不會被身上的病毒感染。吸血蝙蝠更是以血液為食，將其他動物血液中的致病細菌、病毒一併吞入腹中，仍能安然無恙。

蝙蝠為什麼「百病不生」？第一個原因是蝙蝠維持飛行需要大量能量，因而需要高水平的代謝，所以它們的代謝率比其他哺乳動物來得高，體溫也就更高。要知道，高溫是一道天然的免疫防線。在這樣的高溫環境下，病毒很難生存、繁殖。同樣，人類在感染細菌、病毒 時會發燒，也正是利用發燒時的高體溫來抑制細菌、病毒的生長繁殖。

第二個原因是人類體內的I 型幹擾素只在身體遭遇病毒或者細菌入侵時才會被激活，而蝙蝠體內的 I 型幹擾素一直處在活躍狀態，持續起效。所以，蝙蝠的抗病能力也就更強。

此外，如果免疫系統對外界病原反應太強，還可能會造成免疫過激，產生炎症等不良反應，對身體產生傷害。有時，損害人體的並不是入侵的病毒，而是自身的免疫系統。基因組測序結果顯示，蝙蝠基因中缺失了PYHIN 基因家族，STING 基因也發生了突變。PYHIN 基因家族能在病原入侵後造成炎症，而 STING 基因能調控幹擾素的產生。PYHIN 基因家族的缺失和 STING 基因的突變，抑制了蝙蝠體內的免疫過激現象，減少了炎症的發生，從而減少了病毒對身體的損害。

吸血蝙蝠不但體內有多個免疫相關基因，腸道菌群構成也非常複雜，含有多種保護性細菌，這些細菌可以產生對抗病菌、病毒的化合物，使蝙蝠所吸血液中的病菌、病毒無法感染蝙蝠。

雖然蝙蝠是飛行的烈性病毒傳播源，會給人類帶來極大的危害，但人類通過了解蝙蝠自身的免疫系統和病毒防衛機制，可以更好地抗擊病毒，還能從蝙蝠抑制免疫過激的過程中得到啟發，研製藥物來減輕人類的炎症反應。

所謂「禍兮福所倚，福兮禍所伏」，蝙蝠給人類帶來的不光是瘟疫，還有對抗瘟疫的靈感。正如潘多拉的盒子中災禍與希望並存，蝙蝠也是如此禍福相依。

尹燁

《生命密碼》作者，華大基因CEO，哥本哈根大學博士，基因組學研究員。大學畢業後加入華大基因，曾主持、參與近百個國際基因組合作項目，是「非典」和「新冠」科研攻關主要參與者，在《自然》等國際知名學術期刊發表60餘篇論文（含合著）。發起並支持狒狒/山魈基因組、大豆回家、生命周期表、狂犬病科研等公益計劃。

《生命密碼2：人人都關心的基因科普》 尹燁著

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