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小小的病原体为什么有这么大的威力呢?原来,病原体也随着人类的进步“现代化”了,甚至跑到了人类的前面,变出了许多人类自己都没有认识到的新病原体,导致了许多新传染病的流行。
病原体能“变”
许多新病原体是老病原体发生基因变异后而产生的。环境的变化使得一些病原体或微生物发生了基因突变,使其获得了对人类的致病性或使原有的致病性增强。例如1992年印度等国发生了大范围的霍乱流行,先后有20万人发病。最终检测到的霍乱弧菌是以前根本没有见到过的一种新的类型。按照各型霍乱弧菌的发现顺序,这种新型霍乱弧菌被定名为o139型霍乱弧菌。现在的研究认为,o139型霍乱弧菌可能为o1群霍乱弧菌o基因突变的结果,或是非o1群霍乱弧菌获得了毒力基因所致。
过去人们认为,微生物的变异需要较长的时间。但现在人们发现,病原体可以在短时间内发生明显的变化,产生许多新的突变株,成为新的病原体。sars病毒就是冠状病毒的变种,艾滋病病毒也可能是从猿类的免疫缺陷病毒变化而来。
这些病原体为什么会快速突变呢?原来,是人类的科学发展,使病原体生活的环境发生了巨大的变化。为了适应环境的变化,病原体可以在短时间内“拿来”(获得)或“扔掉”(缺失)大片段的基因,使其产生质的“飞跃”。例如,人类生产出越来越多的抗生素,并越来越广泛地使用它们,一些病原体也会在这些抗生素的打击下“锻炼”得越来越坚强,变成能够耐受得住多种抗生素攻击的耐药菌了。一些病原体从动物身上跳到人类身上时,也会发生突变,使自己获得感染人的能力或适应了人体内的环境。
病原体会“搬家”
病原体还会“搬家。一些病原体原本在动物中传播,也有一些病原体仅在世界上某一地区流行。随着人类对自然的开发、利用,人类贸易往来和人口流动,这些病原体也得到了“搬家”的机会,造成人类新传染病的流行。
动物是人类新传染病重要和潜在的丰富来源。人类捕杀野生动物、砍伐森林、开垦荒地、修建水坝、建造城市等活动,使得原有生态屏障被破坏,一些野生动物被迫离开栖息地。人类到林区旅游、饲养宠物等行为,也可以使人有机会接触某些动物。一些本来在动物间传播的病原体,从动物身上“搬”到人身上,引起了人类的疾病。
人类对生态的破坏,引起了全球温室效应。气候变暖有利于传播疾病的昆虫孳生繁殖,提早出蛰,提前形成密度高峰,并使昆虫体内病原体毒力增强,致病力增高。这不但使疾病发病率增高,流行期延长,而且还使病原体随着昆虫,从热带、亚热带向温带甚至寒带“搬家”、迁移。例如,基孔肯雅热是1952年在坦桑尼亚被发现的,当时该病只在非洲少数地区流行。近年来,却在缅甸、泰国、柬埔寨、越南、印度尼西亚和马来西亚等东南亚许多国家发生了大流行。
交通运输业的快捷发展、空中旅行等,给人类交流带来了便利的条件,国际旅行和商业活动使人及货物在世界各地的流动性增加。人口增长和移民、战争、贫困均可促进人口流动。人口流动得越多、越快,病原体“搬家”也越快捷、越方便。500多年以前,鼠疫菌坐在商人和士兵的船上,从一个国家传到另一个国家,引起一次世界大流行往往要花几年工夫。现在,sars病毒坐上飞机,几小时就从一个国家飞到了另一个国家。
病原体会钻“空子”
空调、冰箱、洗衣机等给人类的生活带来很大方便,但这也使得某些病原体找到了孳生的场所。1976年7月,在美国费城举行的第58届美国退伍军人年会期间,暴发了一种不明原因的传染病,当时学者将这种疾病命名为“退伍军人病”。事后,科学家发现是一种特殊的细菌——军团菌引起了这种疾病。该细菌专门生长在空调、淋浴喷头等处,并通过空调和供水系统传播。还有人报道,洗衣机里霉菌检出率达60.2%,细菌检出率达81.3%。一些病原体可能钻冰箱的“空子”,在冰箱中生存很长时间,引起食源性疾病。
以前,人们的食物供应以一家一户为主。现在,食物供应全球化了,病原体又开始钻食品的“空子”。食品集中加工、包装、供应,甚至大量出口到其他国家;一些国家或地区的学校等单位的食品由相对较少的几个大公司集中供应。如果其中某一种食品被污染,就可能会使成千上万的人同时感染某种病原体,造成疾病暴发流行。2006年9月,一场大规模的大肠杆菌感染威胁着美国人的安全。经认定,罪魁祸首是加利福尼亚“自然食品”公司生产的袋装新鲜菠菜。这种菠菜被o157型大肠杆菌污染。通过这家公司的供应,病菌传播到美国26个州,甚至殃及加拿大。