過(guò)去10年來(lái)，氣候變化和疾病的問題曾引發(fā)激烈的爭(zhēng)論，尤其是對(duì)那些影響人類的疾病。最近，一個(gè)由疾病生態(tài)學(xué)家領(lǐng)導(dǎo)的國(guó)際小組報(bào)告稱，氣候變化正在影響著世界傳染病的傳播，并對(duì)人類健康和生物多樣性保護(hù)產(chǎn)生嚴(yán)重影響。該小組提議，模擬疾病系統(tǒng)對(duì)氣候變化的反應(yīng)方式，將有助于公共衛(wèi)生部門和環(huán)境管理人員對(duì)致命性疾病進(jìn)行預(yù)測(cè)并采取緩解措施。

氣候變暖已使疾病對(duì)野生動(dòng)物系統(tǒng)的影響發(fā)生了變化

這篇論文發(fā)表在最近的《科學(xué)》雜志上。論文領(lǐng)導(dǎo)作者、美國(guó)喬治亞大學(xué)奧德姆生態(tài)學(xué)院副教授索尼亞·奧爾蒂澤說(shuō)：“對(duì)許多人類疾病而言，對(duì)氣候變化的反應(yīng)依賴于國(guó)家福利、衛(wèi)生保健設(shè)施、采取抗病緩解措施的能力等。而許多情況下，氣候信號(hào)很難與其他因素，如帶菌媒介控制、疫苗和藥物稀缺性等區(qū)別開來(lái)。”

“氣候變暖已經(jīng)使疾病對(duì)野生動(dòng)物、農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的影響發(fā)生了變化。在很多地方，我們看到疾病和寄生蟲病越來(lái)越多。”奧爾蒂澤說(shuō)，“但氣候變化的影響與這些疾病之間的關(guān)系，取決于生物的生理機(jī)能、所在位置和生態(tài)群落的結(jié)構(gòu)。”

在生物體水平上，氣候變化會(huì)改變宿主和寄生蟲的生理機(jī)能。北極的一些例子最明顯，那里的溫度上升迅速，導(dǎo)致了寄生蟲也迅速發(fā)展。比如肺蠕蟲會(huì)影響麝香牛，其在每個(gè)夏季的傳播時(shí)間會(huì)更長(zhǎng)，變成感染種群的嚴(yán)重問題。

對(duì)北極的影響更顯著

“北極就像是全球的一個(gè)預(yù)警信號(hào)。”論文合著者、加拿大卡爾加里大學(xué)與加拿大合作野生動(dòng)物健康中心的蘇珊·庫(kù)茲說(shuō)，“氣候變暖在北極比在其他地方更加迅速，威脅著北極地區(qū)動(dòng)植物的健康與可持續(xù)性發(fā)展，它們需要調(diào)整以適應(yīng)嚴(yán)格、高度季節(jié)性的環(huán)境。它們對(duì)‘南方’物種的入侵比較脆弱——不管是動(dòng)物還是寄生蟲。”

居住在北極的當(dāng)?shù)厝丝赡軙?huì)更多地受到氣候與疾病相互作用的影響。“更好地理解寄生機(jī)制對(duì)野生動(dòng)物健康的影響，提高對(duì)未來(lái)野生動(dòng)物可持續(xù)發(fā)展預(yù)測(cè)的準(zhǔn)確性，對(duì)北極當(dāng)?shù)厝擞绕渲匾麄円蕾囈吧鷦?dòng)物作為食物來(lái)源、收入和文化活動(dòng)的中心。”庫(kù)茲說(shuō)。

變化的氣候還會(huì)影響整個(gè)動(dòng)植物群落，這在熱帶海洋環(huán)境，如世界珊瑚礁生態(tài)體系中表現(xiàn)得尤為明顯。在加勒比海，海水溫度升高也提高了珊瑚被致病真菌、細(xì)菌感染的機(jī)會(huì)。珊瑚作為整個(gè)生態(tài)系統(tǒng)的支撐框架，一旦受損，依賴它們生存的大量物種也將面臨極大風(fēng)險(xiǎn)。

“氣候變化也將隨之帶來(lái)生物多樣性的損失。”論文合著者、美國(guó)卡里生態(tài)系統(tǒng)研究所的理查德·奧斯菲爾德說(shuō)，“在許多傳染病系統(tǒng)中，如萊姆病(由扁虱叮咬而出現(xiàn)麻疹、發(fā)燒等癥狀的一種傳染性疾病)和西尼羅河病毒，生物多樣性損失與病原體傳播關(guān)系密切，并增加人類患病的風(fēng)險(xiǎn)。下一步，我們需要一種更靈敏的模型，能反應(yīng)出氣候變化對(duì)傳染病的直接和間接影響。”

提出研究與行動(dòng)日程

從人類健康的角度考慮，不僅有來(lái)自病原體的直接風(fēng)險(xiǎn)，如登革熱、瘧疾和霍亂，所有這些疾病都與天氣更熱有關(guān);還有來(lái)自農(nóng)業(yè)系統(tǒng)的以及用于生存和文化活動(dòng)的各種動(dòng)植物的間接影響。

“疾病代表著多個(gè)物種相互作用的結(jié)果，包括宿主、病原體和食物網(wǎng)中的其他成員，要預(yù)測(cè)它們對(duì)持續(xù)的氣候轉(zhuǎn)變的反應(yīng)，是個(gè)巨大挑戰(zhàn)。”科羅拉多大學(xué)的皮特·約翰遜說(shuō)，“由于傳染病對(duì)人類健康和野生動(dòng)物保護(hù)的重要性不斷提高，我們迫切需要一個(gè)解決方案。”

為了迎接這一挑戰(zhàn)，喬治亞大學(xué)和科羅拉多大學(xué)、康奈爾大學(xué)等多家單位的研究人員一起，共同提出了一項(xiàng)關(guān)于未來(lái)研究與行動(dòng)的日程。

其中一個(gè)建議是，擴(kuò)大有關(guān)宿主和寄生蟲對(duì)氣溫變化的反應(yīng)方面的數(shù)據(jù)，幫助開發(fā)早期預(yù)警系統(tǒng)。“比如，氣候出現(xiàn)了一定程度的變暖，某種宿主—寄生蟲系統(tǒng)的傳播周期可能從每年一輪增加到兩輪。對(duì)此，我們希望能預(yù)測(cè)出來(lái)。”奧爾蒂澤說(shuō)，“而且我們正努力把這些預(yù)測(cè)和應(yīng)采取的相關(guān)措施連接起來(lái)。”在作物疾病管理中已建立了這種預(yù)測(cè)，而且也用來(lái)預(yù)防珊瑚礁和某些地區(qū)瘧疾暴發(fā)。

“在海洋領(lǐng)域，我們面對(duì)著一項(xiàng)艱巨的任務(wù)，疾病暴發(fā)超出了我們的視野而探測(cè)不到。”康奈爾大學(xué)的德魯·哈維爾說(shuō)，“由于氣候變暖事件造成某些珊瑚疾病的暴發(fā)是可預(yù)測(cè)的，我們正在開發(fā)預(yù)測(cè)程序，以便能在這些疾病暴發(fā)之前作出應(yīng)對(duì)。”

美國(guó)國(guó)家科學(xué)基金會(huì)(NSF)項(xiàng)目主管聯(lián)合NSF國(guó)家健康生態(tài)與傳染病進(jìn)化項(xiàng)目的山姆·斯蓋納說(shuō)：“地球上氣候變化與傳染病在全球范圍的傳播正威脅著人類健康、農(nóng)業(yè)和野生動(dòng)物。解決這些問題需要一個(gè)綜合的方法，讓生物學(xué)、地質(zhì)科學(xué)和社會(huì)科學(xué)領(lǐng)域的專家進(jìn)行合作。”