Videnskab
 Science >> Videnskab >  >> Biologi

Undersøgelse kaster nyt lys over virusspild på tværs af arter, der kan forårsage pandemier

Guanoforbrug af vilde dyr i Budongo Forest Reserve, Uganda. Kredit:Kommunikationsbiologi (2024). DOI:10.1038/s42003-024-06139-z

En undersøgelse ledet af University of Stirling sammen med University of Wisconsin-Madison har kastet nyt lys over virusspild på tværs af arter, der kan forårsage pandemier.



En forsker fra Det Naturvidenskabelige Fakultet i Stirling opdagede dyr i en afrikansk skov, der spiste flagermusekskrementer kendt som guano, efter at en vigtig fødekilde i regionen forsvandt efter selektiv skovrydning. Artiklen "Selektiv skovrydning og eksponering af afrikansk dyreliv for flagermusbårne vira" blev offentliggjort i tidsskriftet Communications Biology .

Laboratorieanalyse af flagermusguanoen identificerede en række vira, herunder en betacoronavirus relateret til SARS-CoV-2, den virus, der forårsagede COVID-19-pandemien. Det er stadig ukendt, om betacoronavirussen, der findes i guanoen, kan overføres til mennesker, men den er et eksempel på, hvordan nye infektioner kan springe over artsbarrierer.

Undersøgelsen blev foranlediget, da Dr. Pawel Fedurek observerede vilde chimpanser indtage flagermusguano fra en hule træ i Budongo-skoven, Uganda.

Dr. Fedurek satte derefter kameraer op, som optog chimpanser, aber og antiloper, der spiste ekskrementerne.

Guanoen er en alternativ kilde til afgørende mineraler, efter at palmetræerne, som pattedyrene engang konsumerede, blev høstet til udryddelse lokalt. Palmen blev brugt af folk i Budongo til at tørre tobaksblade, som derefter sælges til internationale virksomheder.

Forskere forstår endnu ikke fuldt ud de tidligste stadier af virusudslip, som kan føre til titusindvis af menneskers død, men de menes at involvere komplekse årsagskæder, der begynder med, at mennesker ændrer miljøet.

Dr. Pawel Fedurek, en ekspert i dyreadfærd ved University of Stirling, sagde:"Vores forskning illustrerer, hvordan en subtil form for selektiv skovrydning, i sidste ende drevet af en global efterspørgsel efter tobak, kan udsætte dyreliv og i forlængelse heraf mennesker for virus bor i flagermus guano, hvilket øger risikoen for virusudslip.

"Undersøgelser som vores kaster lys over de udløsere og veje for transmission af både vilde dyr og vilde dyr og vilde dyr til mennesker, hvilket i sidste ende forbedrer vores evner til at forhindre udbrud og pandemier i fremtiden.

"Det meste af forskningen i udbrud og pandemier har fokuseret på at begrænse spredningen af ​​virussen, for eksempel ved at finde en effektiv vaccine, snarere end at forhindre dyr-til-menneske virustransmission i at ske i første omgang. Vores arbejde understreger vigtigheden af ​​at studere sygdom økologi, før sygdomme kommer ind i mennesker."

Chimpanser, der spiser guano i Budongo-skoven, Uganda. Kredit:University of Stirling

Efter at have opdaget pattedyr, der indtager guano, involverede Dr. Fedurek og projektets leder Dr. Caroline Asiimwe (dengang Conservation Coordinator for Budongo Conservation Field Station, Uganda) professor Tony Goldberg (University of Wisconsin-Madison, U.S.), som er en verden -kendt ekspert i epidemiologi og evolution af infektionssygdomme.

Professor Goldberg identificerede vira i guanoen i samarbejde med forskere, der kvantificerede mineralindholdet i guanoen (professor Jessica Rothman, Hunter College ved City University of New York, U.S.) og fastslog sandsynligheden for, at den nye betacoronavirus inficerer de tre pattedyr arter og mennesker (Gregory K. Rice, Naval Medical Research Command, U.S.).

På grund af omfanget og kompleksiteten af ​​de involverede laboratorieanalyser tog hele projektet omkring seks år at gennemføre.

Eksempel på lærebog

Professor Goldberg sagde, "Vores undersøgelse forbinder tobaksavl med eksponering af mindst tre arter af afrikanske vilde dyr for vira fra flagermus. Vi mener, at dette er et lærebogseksempel på, hvordan nye infektioner kan springe artsbarrierer, selv før de kommer ind i mennesker."

"Dette er vigtigt, da de indledende stadier af udbrud, epidemier og pandemier har været særligt uhåndgribelige for videnskaben.

"Vi er muligvis faldet over en række begivenheder, som normalt er skjult for epidemiologer og embedsmænd i folkesundheden. Vores undersøgelse kan være særligt relevant for oprindelsen af ​​flagermusbårne sygdomme såsom coronavirus og måske ebola."

Det er håbet, at opdagelsen kan gøre det muligt at gennemføre indgreb, der bryder denne slags årsagskæder og i sidste ende hjælpe med at forhindre fremtidige pandemier.

Sundhedskonsekvenser

Dr. Asiimwe sagde:"Vores undersøgelse viser, at menneskelige aktiviteter, der ændrer miljøet, kan føre til ødelæggende sundhedsmæssige konsekvenser for både dyreliv og mennesker, og derfor bør vi hurtigst muligt lære at bruge naturressourcer bæredygtigt."

"Der er også behov for en betydelig forskningsindsats for at undersøge, hvordan skovforringelse og andre former for menneskelig aktivitet kan påvirke dyrelivets adfærd på en måde, der udsætter dem og mennesker for farlige vira."

Flere oplysninger: Pawel Fedurek et al., Selektiv skovrydning og eksponering af afrikansk dyreliv for flagermusbårne vira, Kommunikationsbiologi (2024). DOI:10.1038/s42003-024-06139-z

Journaloplysninger: Kommunikationsbiologi

Leveret af University of Stirling




Varme artikler