综述：病原体与地球变化

本文聚焦病原体与地球变化的关系，探讨了生物多样性丧失、传染病出现的关联及共同驱动因素，提出生物监测、生态干预等应对策略，强调全球合作治理的重要性，对预防大流行病、保护生物多样性意义重大。

　　

引言

人类活动引发了包括大流行病、气候变化和第六次物种大灭绝在内的多重危机。在人类历史的大部分时间里，大流行病较为罕见，但自 20 世纪以来，已发生了十次大流行病，且新发传染病负担不断上升，对人类、动物和生态系统健康造成了负面影响。传染病的出现、生物多样性丧失和人为全球变暖趋势相似，且存在许多共同的上游驱动因素，如农业扩张、栖息地丧失、野生动物贸易和气候变化等，这些变化相互关联，形成了 “多危机” 局面。本文将综合阐述生物多样性丧失与疾病出现之间的联系、共同的人为驱动因素，以及对未来流行病和大流行病风险的影响。

生物多样性与传染病

1. 宿主生物多样性驱动病原体生物多样性：病原体和寄生虫在全球生物多样性中占比可观，寄生现象在众多动物门类中多次演化。宿主和寄生虫或病原体多样性的关系因规模和系统而异，在地理和分类学的大尺度上，二者呈正相关，但在特定生态社区或区域内，宿主丰富度对寄生虫丰富度的影响可能受其他因素制约。基于这些原理，热带地区被认为是寄生虫和病原体生物多样性的热点地区，但现有数据存在偏差，难以验证这一假设。
2. 生物多样性驱动疾病出现：绝大多数动物病原体不会威胁人类健康，但部分有机会感染人类。超过 70% 的新发传染病源于动物，其中一半以上来自野生动物，近 90% 的新发病毒是人畜共患病，约三分之二源于野生动物溢出。一些动物类群似乎携带大量已知或潜在的人畜共患病原体，如蝙蝠和灵长类动物。在全球范围内，新传染病的记录与哺乳动物生物多样性梯度相关，但也存在例外情况，如南美洲的蝙蝠病毒溢出风险较低。
3. 生物多样性丧失可驱动疾病出现：生物多样性对传染病是否有保护作用曾引发广泛讨论，目前已有大量实证表明，特定生态群落中宿主生物多样性的丧失通常会导致病原体传播增加。生物多样性丧失对不同病原体的影响不同，一些病原体数量减少，而另一些则更易传播。例如，森林碎片化有利于白足鼠等高效宿主，从而增加了莱姆病的传播风险。此外，寄生虫保护生物学领域仍在发展中，对寄生虫生物多样性丧失的生态后果了解有限。
4. 疾病可驱动生物多样性丧失：新发传染病给野生动物保护带来了严峻挑战，一些高致病性病原体导致野生动物大量死亡，甚至可能导致物种灭绝。例如，2015 年哈萨克斯坦赛加羚羊因细菌感染大量死亡，2017 年蒙古赛加羚羊又因小反刍兽疫病毒损失惨重。一些真菌病原体可在环境中持续存在，对野生动物种群造成长期威胁，如蛙壶菌导致大量两栖动物灭绝。人类病原体也对野生动物健康构成风险，如 SARS-CoV-2 已在多种动物中被发现，某些人类传染病对灵长类动物危害极大。限制人类与野生动物接触是防范病原体反向传播的主要措施。

共同驱动因素和因果途径

1. 上游驱动因素：自 20 世纪 60 年代以来，全球三分之一的土地发生了人为改变，栖息地丧失是生物多样性面临的最大威胁，也是人畜共患病溢出的主要驱动因素。土地变化可导致物种接触增加，从而增加病原体传播风险，但对不同病原体的影响各异。动物农业不仅是森林砍伐的主要原因，还因其大量的牲畜数量，为病原体的传播、进化和跨物种接触创造了条件。气候变化对生物多样性和人类健康的威胁常被低估，它可影响疾病的传播范围和方式，如增加蚊媒疾病的负担，改变野生动物的地理分布，增加物种间接触的机会。野生动物的利用，包括贸易、养殖和狩猎，虽然与少数新发病毒有关，但其中一些病毒风险极高，野生动物贸易还威胁到许多物种的生存。此外，入侵物种、农药污染和抗生素泄漏等也会影响生物多样性和疾病的出现。
2. 因果关系案例研究：不同病原体的传播模式、野生动物宿主或媒介的特性以及人为因素，都会影响疾病出现的动态。莱姆病的发病率在过去几十年中显著上升，主要是由于土地变化和生物多样性丧失，森林碎片化导致低能力宿主减少，而高能力宿主增加，同时气候变化也在一定程度上加剧了这一趋势。亨德拉病毒的溢出与人类和蝙蝠的互动增加有关，蝙蝠栖息地的改变、气候振荡导致的食物资源变化以及极端气候事件，都增加了病毒传播的风险。流感病毒在禽类和其他牲畜中传播，并可传播给野生鸟类和人类，虽然对其在野生鸟类中的传播驱动因素研究较少，但湿地丧失可能会增加病毒传播风险。冠状病毒中，部分病毒通过野生动物贸易传播给人类，部分则通过牲畜和伴侣动物传播，虽然对于 COVID-19 的起源与土地变化或气候变化的联系尚属推测，但冠状病毒在与野生动物利用相关的环境中更为普遍。

生物多样性与健康的共同解决方案

1. 生物监测和生物多样性监测：监测是公共卫生的基础，“同一健康”（One Health）方法强调对人类、野生动物、家畜和环境中的病原体进行监测。鉴于资源有限，监测工作应针对高风险宿主和界面，或数据缺口较大的领域。机器学习模型可辅助确定监测重点，同时技术进步为野生动物疾病监测带来了新手段，如移动应用、实时数据共享平台和非侵入性采样方法等。生物多样性科学为公共卫生研究提供了关键数据，地理空间数据可用于绘制疾病传播风险图、识别监测缺口等，博物馆藏品也可用于传染病研究。
2. 管理传染病风险：减少野生动物种群内病原体传播或限制跨物种传播的干预措施，对公共卫生和保护都有益处。公共卫生导向的溢出预防策略通常包含教育内容，同时也包括野生动物和家畜疫苗接种、入侵物种控制等积极措施。生态学家呼吁采取基于生态系统的干预措施，针对疾病出现的上游驱动因素，如保护森林可降低人畜共患病溢出风险，但相关研究仍需进一步开展。成功的干预措施通常需要基于对系统动态的详细了解，由当地主导设计和决策，并与现有经济激励措施相结合。生态策略与传统公共卫生策略相结合，如加强卫生系统和疫情防范能力建设，将更有效地应对新发传染病。
3. 全球治理的未解决问题：尽管生物多样性丧失与新发传染病存在关联，但全球在这两个问题上的努力长期以来相互独立。现有与人类健康相关的组织和协议多关注疫情应对，而与保护相关的组织和协议则较少将人类健康作为重点。COVID-19 大流行促使全球治理发生变化，出现了一些新的合作和计划，但疾病出现的上游驱动因素仍给全球政策行动带来挑战。国际环境条约虽取得了一定进展，但在应对经济利益冲突方面仍面临困难。加强全球卫生安全架构对防范人为环境变化带来的健康影响至关重要，拟议的世界卫生组织大流行病协议有望推动相关工作，但仍面临资金和具体措施制定等问题。

总结与未来方向

人为环境变化、生物多样性丧失和疾病出现之间的联系广泛且紧密，影响着人类和野生动物的健康。科学家需要深入了解具体案例中的生态和进化原理，并将证据与公共卫生目标相结合。目前，疾病生态学研究存在数据缺口和研究偏见，需要在分类学、地理学和生态学上进行更广泛的研究，尤其要关注生物多样性 - 疾病驱动因素关系对人类健康的影响，并使生态学和生物多样性科学的研究重点与公共卫生优先事项更好地结合。未来还需开展更多研究，评估生态系统恢复等干预措施对人类和野生动物疾病的影响，为决策者提供科学依据，推动基于生态系统的策略的实施。