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北極冰川融化,研究:新病毒正在跳轉傳播


病毒需要人類、動物、植物或真菌等宿主複製和傳播,有時會跳到缺乏免疫力的新宿主。隨著人與動物棲息地互相爭地及氣候變化,人類接觸的新病毒將愈來愈多。讓科學家擔憂的是北極,北極溫度升高速度比世界更快,正在融化北極永凍土與冰川,增加病毒與新環境和宿主接觸的機會。

北極圈約 10,000 英里土地,加上北極圈以北的額外區域,約占地球表面 4%。10% 是苔原,為一片沼澤平原,是大多數人、動物和植物群生活的地方,也是永久凍土。科學家認為,病毒與細菌可在北極低溫環境存活數百萬年。

科學家擔心,隨著北極永久凍土層開始解凍,加上苔原區人類活動持續擴張,有些事情正在發生。如 2016 年西伯利亞北部的永久凍土融化,俄羅斯最北邊亞馬爾半島暴出一隻感染炭疽病的馴鹿屍體,可能導致疫情,使 96 人住院,2 千頭馴鹿死亡。

當時法國國家科學研究中心科學家稱,「這半島土壤就像巨大冰櫃,對細菌長期存活條件非常好」,科學家相信,類似事件肯定更多,只是沒有發現或報導。

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問題在北極可能封存太多古老病毒,2015 年美國和中國科學家在西藏冰川發現 35 種中古代病毒,28 種病毒對科學界是全新品種,不過科學家認為,這些病毒多數只能感染變形蟲,雖然可能有些冷凍病毒在永凍土下,曾感染人類,但專家一致認為,這種類型病毒只能在極冷溫度生存,不太可能傳播。

但加拿大科學家發現,這兩年情況不同。世界最大湖泊、完全位於北極圈以北的黑曾湖 (Lake Hazen) 採集樣本,DNA 和 RNA 測序,目的是了解特定環境有哪些病毒,以及還有哪些潛在宿主。

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病毒傳播最關鍵機制是必須能跳轉,找出病毒跳過宿主的可能性有多大,科學家需檢查每種病毒和宿主家譜對應物,藉由測量這些家譜的相似程度取得答案,若有類似譜系,代表病毒與宿主一起進化,若出現差異,則代表病毒跳轉。科學家認為,如果一種病毒跳過宿主一次,就有可能繼續傳播。

科學家採集湖泊以北夏季冰川消融時的河床土壤及湖床樣本,發現湖床病毒和宿主有明顯差異,河床差異較不明顯。研究人員推測因河床水流會侵蝕表土,去除有機體,限制病毒與潛在新宿主相互作用,但冰川融化產水流,攜帶更多沈積物沖入湖中,使湖近幾年發生巨大變化,通常不會接觸的宿主和病毒都聚在一起。

科學家表示,如果新潛在宿主遷入以前不適合居住的地區,病毒傳播機會更高,新宿主可能是任何東西,可能是蜱蟲、蚊子到某些動物,也可能是病毒或細菌本身。不過科學家也強調,發生大變化造成大流行的可能性仍然很低,需要做更多研究釐清病毒和宿主的差異需要多大,才能造成嚴重溢出風險。研究發表於《英國皇家學會學報 B:生物科學》期刊。

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