科学者が動物種間の微生物の移動について考えるとき、一般に「波及」イベント、つまり病原体が動物から人間に移動するときに焦点を当てます。しかし、病原体の伝染は一方通行ではありません。 COVID-19 を引き起こすウイルスである SARS-CoV-2 は、人間が野生のシカ、ミンク、飼育下のゴリラ、ペットの犬や猫、その他さまざまな種の個体群に持ち込んだようです。このヒトから動物への感染の伝達は、口語的に生物の「スピルバック」と呼ばれます。このような感染症は、野生種と私たちに大きな影響を与える可能性があります.
動物に感染する可能性のある病気は?
ウイルスは、おそらくスピルバックの最もよく研究されている例です。たとえば、H1N1 ウイルスによって引き起こされた 2009 年の豚インフルエンザの世界的流行の間、豚やフェレットを含むさまざまな動物種が人間に感染しました。 (1918 年のインフルエンザの世界的流行の際にも、豚にインフルエンザを広めた可能性があります。これも H1N1 によって引き起こされました。このウイルスは、それ以来、世界中の豚の個体群で進化してきました。)インフルエンザが種を超えて広がるため）、フェレットの飼い主はそのパンデミックの早い段階で感染に気づきました.最近、カナダのバンクーバーの都市公園で H1N1 陽性のスカンクが発見されたため、都市の野生生物も影響を受けました。
このような十分に文書化されたスピルバックは、毎年発生するスピルバックのごく一部である可能性があります。
バクテリアはどうですか？
いくつかの理由から、細菌のスピルバックはウイルスのスピルバックよりも一般的である可能性があります。細菌は、ウイルスのように宿主細胞に種特異的な受容体を必要としないことが多いため、より広い範囲の種で複製できます。細菌は、さまざまな動物の粘膜、皮膚、または腸管の上または中で複製することも得意であり、これにより、スピルオーバーやスピルバックなどの種の跳躍が促進されます。
しかし、細菌はウイルスよりも単純に宿主にコロニーを形成する可能性が高いため (宿主内で複製するが、必ずしも病気を引き起こすわけではないことを意味します)、細菌感染イベントも見落としがちです。
多数の研究により、結核菌のスピルバックが確認されています (結核を引き起こす細菌) を動物集団に導入します。結核陽性のゾウは古くから報告されています。細菌がゾウと人間の間を行ったり来たりする可能性があります。
また、ハンセン病、またはハンセン病が最初に人間からアルマジロに移動した可能性もあります。現在、人間はアルマジロの肉を狩ったり食べたりすることで病気にかかります。このプロセスは二次的なスピルオーバーの一例であり、人間がもともと野生動物集団に与えた病気に感染しています。
人間の健康に対するスピルバックの影響は?
感染性微生物が異なる動物種で繰り返し複製する場合、それらの進化の軌跡は種ごとに異なる可能性があり、人間に再導入された場合に免疫を回避する可能性のある新しいバリアントを作成する可能性があります.
黄色ブドウ球菌の場合を考えてみましょう 軽度の皮膚感染症から肺炎、薬剤耐性ブドウ球菌感染症まで、さまざまな病気を引き起こす細菌です。 S.黄色ブドウ球菌 宿主範囲が広く、イルカからシロイワヤギまでの哺乳動物のほか、多くの種の魚や鳥類で繁殖します。アルマジロと同様に、複数の研究がゲノム配列決定を使用して、種が人間から動物へ、また人間へとジャンプする様子を再構築しました。しかし、S.黄色ブドウ球菌 、残念なひねりがあります:微生物は進化し続け、動物の中で抗生物質耐性を獲得します.病気が二次波及によって人間に戻ると、病気の治療が難しくなります。
同様に、Eのヒト型。大腸菌 ペットとその所有者の間の双方向感染の同様のサイクルに従う可能性があります。 O25:H4-ST131 と呼ばれる、人間の病院で一般的に見られる高度な抗生物質耐性菌株は、尿路感染症、創傷感染症、および下痢を起こしたコンパニオン アニマルに関するヨーロッパ全体の研究で特定されました。
さらに、SARS-CoV-2 の二次的なスピルオーバーがすでに発生している可能性があります。多くの科学者は、2021 年後半に出現したオミクロン変異体の発生源は、慢性感染症に罹患した免疫不全患者である可能性が高いと考えていますが、オミクロンの変異のいくつかは、コロナウイルスのげっ歯類に適応した系統で以前に見られました。都市のネズミなどのげっ歯類の集団が、ウイルスを含んだ下水を介して人間のウイルスにさらされ、ウイルスがオミクロン亜種に進化し、ネズミとの接触を介して人間の集団に拡散した可能性があります.
動物の健康はどうですか?
スピルバック イベントは、壊れやすい野生生物の個体群にも害を及ぼす可能性があります。最近の出版物には、スピルバックの対象となる動物が優れた伝達物質ではなく、重大な死亡の可能性がある行き止まりの宿主種であるというシナリオが含まれています。これらの個体群への逆流は、影響を受けた種にとって破滅的であり、絶滅の危機にさえさらされる可能性があります.
科学者たちはすでに中央アフリカで絶滅の危機に瀕しているマウンテン ゴリラを監視していたため、2009 年にヒト メタニューモ ウイルス (HMPV) の感染がその個体群に波及したことを認識しました。ルワンダの保護公園にいるマウンテン ゴリラの群れ。 HMPV は最終的に、死亡した病気の動物の組織から検出されました。類人猿がどのように感染したかは明らかではありませんが、HMPV の株は南アフリカのヒトからのサンプルと一致し、公園ではエコツーリズムが一般的でした。 HPMV とヒト呼吸器合胞体ウイルス (HRSV) の株は、2008 年にコートジボワールで呼吸器感染症で死亡したチンパンジーからも発見されました。
研究者たちは後に、アフリカの大型類人猿集団におけるスピルバックの問題を詳細に調査しました。彼らは、導入された感染症が人口に壊滅的な影響を与える可能性があることを発見しました.科学者たちは、近くの地域の観光客が類人猿から距離を保ち、マスクを着用し、多数の病気に対して完全に予防接種を受け続けることを提案しています.残念ながら、これが類人猿の個体数を保護するのに十分かどうかはわかりません.
他の病原体がスピルバック イベントを引き起こす可能性はありますか?
寄生虫や菌類も人間から動物に飛び移ることができます。しかし、これらの病原体は通常、細菌やウイルスよりも致死率が低いため、一般的に人間集団での研究は不十分です。その結果、これらの微生物について文書化されたスピルバック イベントは少なくなります。
特に寄生虫のスピルバックは追跡が困難です。寄生虫は複雑なライフ サイクルを持っているため、種を超えて伝染する可能性は低く、その多くは環境に安定して存在しているため、人間が感染源であるかどうかは必ずしも明らかではありません。しかし、間接的な証拠に基づいて、いくつかのスピルバック イベントが示唆されています。私たちは人間がGiardia duodenalisを通過したと考えています (下痢やけいれんを引き起こす可能性のある胃腸寄生虫) を、ウガンダ西部のアカコロブスザルに、両方の種に見られる類似の分子型と高レベルの Giardia duodenalis に基づいて 近くの村で感染が報告されています。
真菌側では、病原体 Candida albicans 膣、尿路、皮膚、口腔感染症など、ヒトにいくつかの症状を引き起こす可能性があります。ある研究では、病原体のヒト型は野生動物ではまれですが、存在することがわかりました。著者らは、おむつや食べ残しなどの「人間の生活の副産物」で汚染された環境を介して、人間から野生生物への感染が発生する可能性があることを示唆しました。ペットからもヒト株が検出されました。
スピルバックを特定するにはどうすればよいですか?
スピルバック イベントの発見は、金と運の問題です。一般に、ヒト集団への波及は、科学者が新しい病原体を綿密に調査している定期的な監視中、または導入された病原体が HIV、SARS-CoV-1、SARS-CoV-2、エボラなどの感染のクラスターを引き起こしている場合にのみ認識されます。その他。動物個体群のヒト病原体を探す監視プログラムはほとんどないため、スピルバック イベントは見逃されがちです。
私たちがスピルバックを発見するとき、それは私たちが綿密に監視する動物であることがよくあります.これらは人間との接触が最も多い動物であるため、微生物に感染する可能性が最も高くなります。
さらに、多くのスピルバックの具体的な証拠を得るのは困難です。多くの場合、動物種におけるヒトに典型的な病原体の存在は、人から動物への伝染を示唆していますが、多くの病原体は環境内で安定したままであるため、伝染が起こる前に2つの種が密接に接触することは決してないかもしれません.また、分子型が一致したとしても、感染の方向 (人から動物へ、またはその逆) が常に確認されるとは限りません。どちらの種も、未知の第 3 の感染源から感染した可能性さえあります。
病気を最小限に抑えたい場合は、共有された生態系内の生物をよりよく理解する必要があります.私たちが主に人間に焦点を当てていることは理解できますが、その焦点は、最終的には私たちと地球を共有する人々の両方にとってコストがかかることが判明する可能性があります.
