0

1
1

文字

分享

0
1
1

一波未平,一波又起!我們該擔心猴痘疫情嗎?——《科學月刊》

科學月刊_96
・2022/08/05 ・2480字 ・閱讀時間約 5 分鐘
  • 文/林翰佐 銘傳大學生物科技學系副教授,本刊總編輯。

「一波未平,一波又起。」正當這個世界仍為嚴重特殊傳染性肺炎(COVID-19)疫情疲於奔命之際,猴痘(monkeypox)疫情似乎也有逐步升溫的趨勢。我們該以何種心態面對新的未知疫情?或許這篇文章能提供讀者一些方向和理性。

猴痘病毒的近親——造成數十億人喪命的天花

猴痘是由猴痘病毒(monkeypox virus, MPV)感染所引起,猴痘病毒在分類上有個赫赫有名的同屬——造成天花(smallpox)的天花病毒(variola virus)。

天花病毒的穿透式電子顯微鏡圖,內部呈現啞鈴形的部分包含了病毒的 DNA。圖/Wikipedia

天花是一種能透過空氣傳播、致死率約 30% 的病毒,且疾病痊癒後仍會在病人身上留下難以磨滅的坑疤,令人聞之色變,更是人類疾病歷史上最黑暗的篇章。據歷史記載,在 735 至 737 年間,一場爆發於日本的天花流行,一共奪走了 100~150 萬人的生命,約相等於當時日本總人口數的 1/3,足見其威力。

諷刺的是,天花也是人類第一個戰勝的疫病。由英國醫師詹納(Edward Jenner)推行的牛痘(cowpox)接種技術,意外開啟生命科學中的免疫學篇章,使疫苗成為對抗病毒性傳染病最有效的武器。1980 年代,在世界衛生組織(World Health Organization, WHO)防堵策略的運用下,曾經造成人類歷史上約數十億人喪命的天花,在地球上徹底地被根除。

猴痘的病毒結構與傳播能力

繼承表親天花病毒的威名,猴痘疫情似乎顯得山雨欲來。

其實,痘病毒科(Poxviridae)的親戚一直存在於脊椎動物的族群當中。這類病毒的基因組由雙股 DNA 所組成,長達 186 千鹼基對(kb),記錄著 180 多個基因訊息,是感染哺乳動物的病毒當中體型最大,最為複雜的病毒。

相較於目前大家最為熟知的新型冠狀病毒(SARS-CoV-2)基因體長度大約只有 2 萬 6000 至 3 萬 2000 個核苷酸(nucleotides)所組成,透過分子機轉可以生產約 20 種左右的結構性蛋白(structural protein)及非結構性蛋白(nonstructural protein),在巨大的天花病毒前面顯得單純許多。

而更多種蛋白質的生產力也意味著病毒的「能力」愈強,所以天花病毒一直以來都被譽為是最狡猾的病毒,它具備多套欺騙免疫系統的機轉,使人防不勝防。

痘科病毒相當狡猾,但還是希望猴痘可以安分一點。,圖 / Alexandra_Koch

猴痘,顧名思義是一種流行於靈長類的流行病。1958 年,在研究用的猴子中首度被發現,而人類被感染的首起案例發生於 1970 年,之後在中非及西非偏遠地區也陸續發現零星案例。

根據流行病學的調查研究,猴痘主要透過嚙齒類、靈長類野生動物傳染給人類,是一種人畜共通傳染疾病。不過猴痘的傳播一直以來都是不慍不火,即便目前有升溫的趨勢,流行病學專家也相信它的「基本再生數」(basic reproduction number,俗稱 R0 值)介於 2 和 3 之間,遠低於目前肆虐的新型冠狀病毒 Omicron 變異株(R0≈10~15),意味著只要有適當的防疫作為,疫情不會像 COVID-19 一樣來得又快又猛。

猴痘的傳播途徑有哪些?

目前已知猴痘人傳人的途徑主要以皮膚、口對口或體液等與患者有密切接觸的方式傳染,其中也包括接觸被患者汙染過的物品以及衣物等。不過具體相關細節仍有賴後續的研究,包括患者實際具備感染能力的時程,以及是否造成胎兒垂直感染的可能性等。不過由於人類對抗天花具有相當完善的經驗,對於應付猴痘來襲,一些估算總不至於差得離譜。

若是不慎感染猴痘,需要多久才能痊癒?

猴痘的症狀類似天花,具有明確的病癥,包括發燒、頭痛、肌肉酸痛、背痛、疲倦及淋巴結腫大,此外隨著病程的演進也會在皮膚上出現丘疹。

猴痘的症狀類似天花,特別明顯的症狀是皮膚病灶。圖/Wikipedia

猴痘的病程通常持續兩到三週,多數健康的人可以自行痊癒。不過部分患者包括嬰兒、兒童,以及免疫缺陷病友,可能會面臨更嚴重的症狀,甚至死亡。有關猴痘的死亡率依照不同地區呈現相當大的差異,預估值從 1~10%,甚至於更高的數值都曾經被提出,不過死亡率也與當地的公衛條件和醫療支援程度息息相關,不排除被高估的可能。

根據世界衛生組織公開的資料顯示,近期受到猴痘疫情影響的國家及地區,迄今並未出現死亡案例。

目前有針對猴痘開發的疫苗或是藥物嗎? 

由於新藥開發的速度較慢,多數新興傳染病很難有可以立即使用的「特效藥」。但目前包括美、英、加拿大等國的藥物管理局,已陸續核准將天花的藥物特考韋端(tecovirimat)用於猴痘治療。特考韋端能干擾天花病毒細胞膜蛋白的合成,阻斷病毒在人體內複製散播的機率、降低病情的發展,在實驗室中的研究證明它對猴痘病毒的複製也能有效地進行干預,不過臨床上的效果仍有待後續研究證實。

基於猴痘與天花的同源性,接種牛痘疫苗也可以提供有效保護,多項研究表明曾接種過牛痘疫苗者,發病率可降至約 4~21%。根據臺灣衛生福利部疾病管制署的說明,臺灣目前仍保有一定數量的第一代牛痘疫苗戰備存量,可以因應緊急時所需。另外,由於牛痘疫苗的製程屬於活毒疫苗,具有相當長效的保護效力,在 1979 年前出生的民眾皆有施打牛痘疫苗,因此他們也對猴痘有較佳的抵抗能力。

疫病的可怕性來自於高傳染率、致死率,以及人類對該疾病的理解程度。由上述已知條件看來,猴痘並不是那麼可怕,可避免過度恐慌。不過衛生習慣的培養與防疫知識確實仍是趨吉避凶的基礎,願大家出入平安。

  • 〈本文選自《科學月刊》2022 年 8 月號〉
  • 科學月刊/在一個資訊不值錢的時代中,試圖緊握那知識餘溫外,也不忘科學事實和自由價值至上的科普雜誌。

延伸閱讀

  1. 台灣科技媒體中心,猴痘最新研究解析記者會新聞稿,2022年7月。https://smctw.tw/13545/
  2. 天平疫病大流行,2021年11月5日,維基百科,https://reurl.cc/j1XR4m
文章難易度
科學月刊_96
229 篇文章 ・ 1979 位粉絲
非營利性質的《科學月刊》創刊於1970年,自創刊以來始終致力於科學普及工作;我們相信,提供一份正確而完整的科學知識,就是回饋給讀者最好的品質保證。

0

10
1

文字

分享

0
10
1
Omicron 變異株來歷假說:長期感染?悄悄演化?跨物種回傳?
寒波_96
・2021/12/07 ・2569字 ・閱讀時間約 5 分鐘

COVID-19(武漢肺炎、新冠肺炎)感染人類兩年至今,最新局勢是一款新的 Omicron 變異株正在南非肆虐,根據初步資訊估計,它的傳染力強於前半年廣傳全球的 Delta 變異株,殺傷力則仍不清楚。它從何而來,目前有三種假說。

Omicron 現身,大量突變一次出現

SARS 二世冠狀病毒(SRAS-CoV-2),突變通常緩慢新增,少數品系卻曾在短期內累積大量突變,堪稱總加速師。其中影響最大,最有名的莫過於英國誕生的 Alpha、南非的 Beta、巴西的 Gamma,以及印度的 Delta。

世界衛生組織(WHO)以希臘字母命名一系列值得注意的病毒品系,在此之前已經用到 Mu,原本應該繼續使用 Nu,不過 WHO 直接跳過 Nu 和接下來的Xi,直接以 Omicron 命名最新款的總加速師,理由是 Xi 為常見姓氏。這只能怪 Mu 姓沒有人出人頭地,假如有成員當上中國領導人,WHO 就會替其避諱了。

原籍南非的 B.1.1.529 之所以獲得 Omicron 名號,一方面是它現蹤以後,存在感迅速增加,明顯超過同一時空下的 Delta。另一方面是它的基因組上存在許多變異,算是至今已知,改變幅度最大的變異株。

冠狀病毒以表面的 S 蛋白質(spike protein)接觸宿主細胞,之前 4 款總加速師的 S 蛋白質上都配備大量變異,有些對病毒有利。而 Omicron 出現更多突變,多處變異和之前的總加速師們重複,效果如何仍有待觀察。

根據各型號病毒 S 蛋白質的 S1 部分建構的演化樹。和目前流行的型號相比,Omicron 的差異最大。圖/參考資料 1

躲在暗處悄悄演化?

病毒累積突變需要時間,但是所有已知樣本遺傳上都和 Omicron 差異不少,缺乏中間型號。

Omicron 從何而來?目前有三大假說:第一,它一直潛伏在被忽視的角落,最近才冒出來。第二,它是在某位長期感染的患者體內演化而成。第三,它之前跨物種感染動物,最近又跳回人類宿主。

兩年下來,我們掌握極大量的病毒定序樣本,對照之下可知,Omicron 和之前的總加速師都沒有直接關係,包括之前同樣在南非肆虐的 Beta。

Omicron 的祖先似乎能一直回溯到 2020 年的中段,而現在是 2021 年底,也就是說它的祖先在某個角落,默默地存在超過一年。

不過 Omicron 演化成如今的遺傳狀態,肯定沒有經過一年那麼久,初步估計大概不會早於 2021 年 9 月。意思是它誕生至今,只過了幾個月。

根據已知 Omicron 樣本間的遺傳差異,初步估計共同祖先的日期,介於 2021 年 9 月初 到 10 月初之間。圖/參考資料 3

有些專家認為,南非一直是疫情嚴重的地區,累積大量定序資料,以這兒取樣定序的密度,不太可能超過一年都沒有偵測到 Omicron 的前身。由此推論,它之前是在其他地區悄悄演化,如今傳到南非才被發現。

長期感染加速突變?

然而,真的會那麼久都沒有被注意到嗎?

也有專家主張,南非新星 Omicron 的前身原本只是普通病毒(同期生可能都已經滅團),入侵某位免疫力低落的患者後,在人體內長期演化,漸漸累積新的突變,最近才脫穎而出。所以乍看之下突然獲得一大堆新突變,其餘地方卻不存在中間型號。

有人指出根據過去經驗,適合在一個人體內長期感染的突變效果,時常反而不利體外傳播(例如某些肺結核桿菌),因此懷疑長期感染的論點。但是 SARS 二世冠狀病毒的狀況,未必符合其他病原體的經驗。

事實上,上述兩個假說未必互斥。處於雷達之外默默生存一年,以及最近幾個月加速演化,無疑可以是先後發生的兩件事。Omicron 有可能是在南非某處醞釀,也可能是先在別的地方誕生,後來傳播到南非才脫穎而出。

初步估計南非疫區 Rt 數值,幾種方法都超過 2。圖/參考資料 3

第三個假說則主張,過去一年沒有見到 Omicron 的祖先,是因為它離開人類,改為在某種動物身上傳播;動物有別於人類,又因此衍生出一系列新突變,最近才回傳給人類。幾乎不清楚感染動物的病毒品系,這才沒有發現 Omicron 的前身。

我自己認為,人體長期感染後,醞釀出新品系的機會最大,動物總加速師的可能性不高。但是目前缺乏足夠證據,足以排除或證實某個假說。

初步估算:Omicron 傳染力超過 Delta 兩倍

另一方面,目前不確定南非新星 Omicron 的傳染力如何。初步分析估計,前一段時間它在南非的 Rt(有效傳染數,一位感染者平均傳染給幾個人)超過 2,而同一脈絡下的 Delta 小於 1。倘若直接換算,南非新星的傳染力超過 Delta 兩倍。

不過南非的傳染狀況,未必和其他地方一樣。Omicron 的殺傷力多強,也需要更多資訊。隨著南非新星持續入侵世界各地,恐怕不久後我們就會知道結果。

延伸閱讀

參考資料

  1. Where did ‘weird’ Omicron come from?
  2. Trevor Bedford 11 月 30 日推特
  3. Trevor Bedford 12 月 2 日推特

本文亦刊載於作者部落格《盲眼的尼安德塔石匠》暨其 facebook 同名專頁

文章難易度
寒波_96
168 篇文章 ・ 573 位粉絲
生命科學碩士、文學與電影愛好者、戳樂黨員,主要興趣為演化,希望把好東西介紹給大家。部落格《盲眼的尼安德塔石器匠》、同名粉絲團《盲眼的尼安德塔石器匠》。

2

7
0

文字

分享

2
7
0
COVID-19 起源迷思:不一定有中間宿主,和市場無關
寒波_96
・2021/04/13 ・2465字 ・閱讀時間約 5 分鐘 ・SR值 579 ・九年級

COVID-19(武漢肺炎、新冠肺炎)從何而來,是重要的問題。世界衛生組織 WHO 派出特遣隊前往武漢調查,並在 2021 年 3 月底交出 300 頁的報告。

在我看來,這份報告沒有提供任何新的訊息,而且方向偏差嚴重,持續劃錯重點,竟然還獲得一些科學家的稱讚,可謂科學界的恥辱。

圖/取自 經濟學人

被調查的當事人說沒事,所以報告說沒事

導致武漢肺炎的病原體,SARS 二世冠狀病毒 (SARS-CoV-2) 如何產生,WHO 報告列出 4 種可能性:

  • 第一,「非常非常可能」:由動物保毒者(如蝙蝠)先傳染給中間宿主,再感染人類。
  • 第二,「有可能」:由動物保毒者(如蝙蝠)直接傳染給人類。
  • 第三,「可能」:被感染的動物死亡後,被冷凍保存,再傳染給接觸到的人類。
  • 第四,「極端非常不可能」:從實驗室外洩。

第四項「實驗室外洩」是怎樣排除的呢?就是 WHO 調查隊訪問了武漢病毒研究所的人員,看過他們提供的資料,發現查無外洩,於是宣佈查無外洩。

第三項非常明顯是中國官方大力推銷的「冷鏈」,不過 WHO 顯然沒那個恥力背書。

我個人覺得機會最大的是第二項。WHO 調查隊認為第一項機率最高也許正確,但是根據已知資訊判斷,所謂的「中間宿主」也可能根本不存在。

也許有,也許根本沒有中間宿主

許多專家假設中間宿主存在,是因為他們認為 SARS 二世冠狀病毒的祖先以蝙蝠為天然宿主,不可能一步跳到智人,就適應得如此之好。更合理的過程是,蝙蝠先傳染給某種較為類似人類的動物,在這種動物身上發生突變,而獲得感染人類的能力。

病毒演化出感染人類的能力,是一系列試誤的過程:從無法感染人類的祖先病毒,演變為極為適應人類的 SARS 二世冠狀病毒。而公認的事實是,我們知道的 SARS 二世一開始就極為適應人類,勝過任何動物,智人就是最佳的天然宿主。

蝙蝠、駱駝、智人之間的跨物種 MERS 病毒傳播。圖/取自 Outbreak of Middle East Respiratory Syndrome-Coronavirus Causes High Fatality After Cardiac Operations

這兒所謂的「中間宿主」,就是讓病毒試誤的動物。這種「試誤的動物」能不能直接就是人類?當然可以!

SARS 二世冠狀病毒的初期演化,可以分為兩大階段。第一階段是從對人類感染能力不佳的祖先冠狀病毒,經過一系列試誤,演變成以人類為最佳宿主。第二階段才是躍上舞台,成為震撼世界的武漢肺炎。

第一階段的試誤過程,可以在武漢,也可能在任何一個地方發生,不論雲南、廣東、柬埔寨,或是武漢病毒研究所都有機會。對人類感染能力不佳的祖先冠狀病毒,可以在某個地方持續嘗試感染人類,最終累積足夠的突變,成為我們所知道的那個殺手。

如果祖先冠狀病毒直接以人類為中間宿主,完成適應人類的過程,也就等於沒有中間宿主存在,當然是怎麼找都找不到了。堅持一定要找到某種作為中間宿主的動物,是偏執的想法。

當冠狀病毒獲得人傳人的能力,成為 SARS二世以後,仍不一定會造成大流行。假如它好不容易在某個偏鄉誕生,卻沒有接觸到更大的人群,傳播也許不久後就結束了。

不幸的是,SARS二世冠狀病毒出現在人口眾多、交通發達的武漢,又加上中國官僚的掩飾卸責,此後進入第二階段,大都會成為培養病毒的溫床,向全世界散播瘟疫的源頭。

有政府,會做事!圖/取自 關鍵評論網

武漢的市場和病毒起源無關

公開可考的感染者紀錄,最先在 2019 年的 12 月初。引起許多關注的「武漢華南海鮮批發市場」,在瘟疫最初期出現多位病患,而且又販賣不少種動物,符合病毒跨物種從動物傳人的想像。此處卻明顯不是病毒的發源地。

最遲在 2020 年的 1 月底(中國官方獲得資料的日期更早),分析第一批患者的紀錄便可得知,市場並非最初的起源。由已知證據歸納,已知 SARS 二世冠狀病毒的共同祖先,能追溯到 2019 年 12 月的幾個月前,那時已經完成第一階段的試誤過程,準備進入第二階段。

市場只是疫情初期比較明顯,最早被公眾注意到的地點,和病毒起源沒有直接關係;它是初期的輸入端,而非輸出端。病毒在市場廣傳的同時,早已傳播到其他地方,甚至出國深造,於多處同時醞釀。

知道上述資訊超過一年後,WHO 組織的專家團卻依舊將市場列為調查重點,完全是缺乏專業,搞錯方向,浪費資源做虛工。一開始就踏上錯誤的方向,無法取得新的線索毫不意外。

總之,在 SARS二世冠狀病毒的誕生過程中,中間宿主可能存在,但是不存在的可能性沒有比較低;WHO 報告認為極可能透過中間宿主傳播,不符合現有的證據。而 WHO 列為重點的武漢市場,絕對不是起源地。

延伸閱讀

參考資料

本文亦刊載於作者部落格《盲眼的尼安德塔石匠》暨其 facebook 同名專頁

文章難易度
所有討論 2
寒波_96
168 篇文章 ・ 573 位粉絲
生命科學碩士、文學與電影愛好者、戳樂黨員,主要興趣為演化,希望把好東西介紹給大家。部落格《盲眼的尼安德塔石器匠》、同名粉絲團《盲眼的尼安德塔石器匠》。

1

4
1

文字

分享

1
4
1
比維京人更古老的北歐天花,也許不如後來致命?傳染病的演化史
寒波_96
・2020/08/21 ・3784字 ・閱讀時間約 7 分鐘 ・SR值 574 ・九年級

人類與傳染病奮戰的公衛史上,天花的戲劇性數一數二。英國醫師愛德華.詹納(Edward Jenner)在 18 世紀末發明牛痘,也讓人類認識了一種有效預防疾病的方式。儘管如此,天花在 20 世紀仍然奪走 300 到 500 萬人的性命。

爾後全人類團結一致對抗天花,不可思議地成功了!世界衛生組織在公元 1980 年宣布野生的天花絕跡──那一年譚德塞 15 歲,WHO 達成最偉大的成就之一。

全球天花根除計畫(Global Smallpox Eradication Program)的前後 3 任領導: J. Donald Millar、 William H. Foege、J. Michael Lane 博士,1980 年時拍攝。圖/取自 wiki

找到 1400 年前的天花,比維京人更古老

天花是人類古老的傳染病,如埃及法老拉美西斯五世,公元前 1154 年可能就是亡於天花。但是其他疾病也會產生類似天花的症狀,使得古代疑似天花的病例難以判斷。

近來由遺骸中取得 DNA 的研究大行其道,不少研究者也藉此探討古代的微生物。最近發表的論文報告,在歐洲北部 7 到 11 世紀(涵蓋維京時期),11 人的遺骸中發現天花病毒,表示至少在那個時候已經有人感染天花。1, 2, 3

天花病毒(variola virus,縮寫為 VARV)是 DNA 病毒。新發表的論文由年代介於距今 150 到 36000 年前,歐亞大陸和美洲的 1867 個古代樣本中搜尋天花,結果在 26 個樣本中偵測到天花病毒的碎片。

古代天花病毒的取樣地點。KHA1 和 FIN1 年代為 19 世紀,VD21 為 17 世紀,其餘 11 個樣本介於 7 到 11 世紀。圖/取自 ref 1

進一步分析,這 26 個樣本中有 13 人的結果比較可靠,從中取得比較大量的病毒 DNA 片段。出土於俄羅斯西部的 2 人年代為 19 世紀;其他 11 人年代介於公元 603 到 1050 年,分別位於北歐、不列顛、俄羅斯西部,從中拼湊出 4 個完整的基因組,平均覆蓋率介於 5.01 到 45.19。

介紹這次發現時,包括論文和一些新聞,都寫說得知「維京時期(Viking Age)」的天花。肯定曾有維京人感染天花,不過嚴格來說,維京時期在公元 793 年才正式開始;年代在此之前的樣本,都早於維京時期。

失傳的古代天花

天花是正痘病毒(Orthopoxvirus)旗下一員。將已知的天花及其近親,如牛痘病毒(vaccinia virus)、駱駝痘病毒(camelpox virus)共 84 個樣本擺在一起,建構出的演化樹顯示:這回找到的所有古代天花自成一群,與現代天花的共同祖先能追溯到 1700 年前左右

天花與近親們的親戚關係,這回獲得的古代樣本(aVARV,紅色樣本)自成一群,和現代天花(mVARV)分屬不同演化分枝。圖/取自 ref 1

之前有論文報告,在 300 多年前的立陶宛樣本中發現天花(VD21),和現代病毒的共同祖先約為 400 多年前,因而質疑天花的歷史是否真的那麼悠久,更早以前,如埃及法老等疑似天花的記載或遺骸病理研究,是否為其他疾病所致。新發表的論文則證實,年代更早的天花的確存在,只是其演化支系在某個時候失傳了。4

不只天花,之前一系列鼠疫桿菌,以及麻疹的古代DNA 研究,都發現年代愈接近現代,病原體的遺傳多樣性也喪失愈多。取得年代愈早的樣本,估計病原體的起源時間也會愈早。光憑數量有限的樣本,不足以一口咬定起源時間。

不斷失去基因的天花病毒,殺傷力愈來愈強?

天花一類的正痘病毒們,可以感染不同宿主,引起輕重有別的症狀。有些病毒宿主範圍較寬,能感染多種對象,殺傷力卻多半不強。宿主種類較少,感染範圍較窄的病毒,通常威力也比較強;有意思的是,這群病毒一般也會少掉一些基因。

正痘病毒戰隊的殺傷力是減法,時常是基因變少,殺傷力變強。(正相關,但是不見得有因果關係)

各天花病毒基因組中,致病基因們的狀況;大致上愈接近現在的天花,少掉愈多基因。圖/取自 ref 1

過往研究指出,正痘病毒們有 200 多個基因和致病密切相關。交叉比對不同種正痘病毒,感染牛的病毒 cowpox(和用於牛痘接種的那款不同)有 209 個基因,是近親中數量最多的。它可能最接近眾多正痘病毒尚未分家以前,共同祖先時期原本的狀態,後來分家為不同病毒,面對各異的宿主後,旗下成員們才各自失去不同基因。

詳細分析古代和現代的天花樣本,可以發現它們各自失去不同的基因。算總數的話,現代天花的基因數量比古代同類更少;不過也有些古代天花少掉的基因,在現代同類中仍然存在。總之狀況非常複雜。

整體看來,基因喪失與年代呈線性關係,愈接近現代,天花有愈多基因喪失。假如基因減少的速度和最近 1000 年一致,那麼估計在 4000 年前,天花的基因狀態類似 cowpox,不過這樣估計的誤差很大就是了。

不同年代的天花,與致病基因數量的線性關係。圖/取自 ref 1

基因和現在不一樣,古代的「天花」是天花嗎?

這項發現引發一個問題:古時候的天花,是我們所認識的那個天花嗎?

我們知道的天花,確診死亡率約有 30%,即使沒死也可能有後遺症,算是殺傷力強大的傳染病。感染過天花的幾位 7 到 11 世紀古人,由出土狀況無法判斷是否因天花去世。然而一度存在他們體內,後來某個時刻失傳的病毒,由遺傳組成看來,殺傷力似乎不如現代天花。

假如天花在比較早期的殺傷力不如後世,它們是在什麼時候變得更致命?這個問題很有意思。一般來說,傳染病如果殺傷力太強,反而不利傳播,像是今年橫行世界的 SARS二世冠狀病毒(SARS-CoV-2),靠著殺傷弱、傳播強,使得它的疫情遠遠勝過殺傷強、傳播弱的 SARS 和 MERS 兩位前輩。

中美洲 1585 年天花疫情的歷史紀錄。圖/取自 wiki

奇妙的是,如果這回研究的古代天花殺傷力真的較弱,那麼就是較不致命的古代天花滅絕了,更加兇險的現代天花卻廣傳世界。

殺傷力更強的現代天花,傳染能力也勝過古代同類嗎?被歐洲人帶到美洲,橫掃美洲原住民的天花又是什麼款式?研究傳染病演化,這些是非常值得深究的問題。

追尋天花的起源與傳播,認識傳染病演化

根據已知資訊,仍不足以得知天花的起源地點與年代。不過可以肯定至少在公元 603 年,歐洲北部已經有人感染天花;所以天花起源自歐亞大陸或非洲某處的時間點,必定更早於 1400 年前。

有些當時的歷史文獻記載,歐洲南部有人感染天花。假如歷史記載屬實,意謂當時歐洲各地都有天花存在,而且缺乏文字記錄的北部也不例外。不過目前各方面的資訊非常有限,無法評估當時有多流行。

天花演化史上的大事件。圖/取自 ref 3

這次調查沒有在年代更早,也沒有在歐洲北部以外發現感染天花的人,不等於那些時空中沒有人得到天花。不是所有天花感染者的遺骸,都能順利取得天花病毒的 DNA;也可能古代感染人數太少,所以留下記錄的機率太低。

天花在歷史上的殺傷力可能愈來愈強,WHO 統籌各國之下,天花最終在 1980 年慘遭人類滅團。40 年後,全人類又面臨新的 SARS二世冠狀病毒威脅,WHO 卻不復當年神勇。如今研究天花,除了懷古以外,認識傳染病的演化也別具意義。

延伸閱讀

參考資料

  1. Mühlemann, B., Vinner, L., Margaryan, A., Wilhelmson, H., de la Fuente Castro, C., Allentoft, M. E., … & Bill, J. (2020). Diverse variola virus (smallpox) strains were widespread in northern Europe in the Viking Age. Science, 369(6502).
  2. Was smallpox a widespread mild disease?
  3. Smallpox and other viruses plagued humans much earlier than suspected
  4. Duggan, A. T., Perdomo, M. F., Piombino-Mascali, D., Marciniak, S., Poinar, D., Emery, M. V., … & Golding, G. B. (2016). 17 th Century Variola Virus Reveals the Recent History of Smallpox. Current Biology, 26(24), 3407-3412.

本文亦刊載於作者部落格《盲眼的尼安德塔石匠》暨其 facebook 同名專頁

文章難易度
所有討論 1
寒波_96
168 篇文章 ・ 573 位粉絲
生命科學碩士、文學與電影愛好者、戳樂黨員,主要興趣為演化,希望把好東西介紹給大家。部落格《盲眼的尼安德塔石器匠》、同名粉絲團《盲眼的尼安德塔石器匠》。