«Все новые болезни — из-за вторжения в дикую природу». Как рождаются вирусы наподобие COVID-19

Репортёр Джим Робинс 8 лет назад в одной из публикаций для The New York Times поднял тему, которая сегодня во всём мире отрезвляет и будоражит каждого из нас: возникновение и массовое распространение новых вирусов. За полвека эти вспышки увеличились в четыре раза. Одну из последних, коронавирусную инфекцию COVID-19, человечество пытается выплюнуть сейчас из своих лёгких. Представляем перевод этой статьи.

Биологи и экономисты широко используют термин «экосистемные услуги». Он относится ко многим выгодам, которыми природа делится с человеком. Леса, к примеру, фильтруют воду нам для питья, а птицы и пчёлы опыляют посевы, которые имеют огромную экономическую и биологическую ценность. Но если мы не сможем понять мир природы и позаботиться о нём, это может привести к разрушению биосистем. Причём всё вернётся к нам такими путями, о которых мы мало что знаем. 

Развивающаяся модель инфекционных заболеваний показывает, что большинство эпидемий: СПИД, лихорадки Эбола, Западного Нила, атипичная пневмония, болезнь Лайма и сотни других, зафиксированных за последние несколько десятилетий, — случаются не просто так. Они являются результатом того, что люди делают с природой. Болезнь во многом является экологической проблемой. 

Шестьдесят процентов новых инфекционных заболеваний, которые поражают людей, зоонозные, то есть происходят от животных. При этом источником более двух третей из них служит дикая природа.

Команды ветеринаров и биологов, специализирующиеся на охране природы, вместе с врачами и эпидемиологами изучают суть «экологии болезни». Речь идёт о проекте под названием «Predict», который финансируется Агентством США по международному развитию. В нём эксперты пытаются выяснить, как, например, изменение ландшафта при строительстве новой фермы или дороги провоцирует появление болезней, которые могут перекинуться на людей, как определить их очаг, прежде чем заболевания распространятся.

Специалисты делают заборы крови, слюны и других образцов у диких животных высокого риска, чтобы создать библиотеку вирусов на случай, если кто-то заразит человека и можно было быстро идентифицировать. Темами исследований стали также вопросы управления лесами, дикой природой и домашним скотом, чтобы не дать болезням покинуть лес и стать следующей пандемией, которая станет не только проблемой общественного здравоохранения, но и экономики. По оценкам Всемирного банка, серьёзная пандемия гриппа, например, может стоить мировой экономике 3 триллиона долларов.

Проблема вдобавок усугубляется содержанием скота в бедных странах, что способствует прогрессу болезней, переносимых дикими животными. Исследование, опубликованное Международным научно-исследовательским институтом животноводства, показало, что более двух миллионов человек в год погибают от болезней, передающихся человеку от диких и домашних животных.

Вирус Нипах в Южной Азии и близкородственная ему вирусная инфекция энцефалит Хендра в Австралии являются наиболее актуальными примерами того, как нарушение экосистемы может вызвать заболевание. Вирусы возникли у летучих лисиц Pteropus vampyrus, также известных как «фруктовые» летучие мыши. Эти животные часто висят вверх ногами, плотно обёрнутые в свои перепончатые крылья, выглядя при этом, словно Дракула, и поедают мякоть фруктов, выплёвывая соки и семена.

Летучие мыши развивались с вирусом Нипах в течение миллионов лет, и благодаря этой совместной эволюции получили много выгод. Но как только вирус распространяется на другие биологические виды, которые не эволюционировали вместе с ним, происходят катастрофы, как, например, в сельской местности Малайзии в 1999 году. Как гласит гипотеза, летучая мышь бросила кусок фрукта, который жевала, в свинарник, находящийся в лесу. Свиньи заразились вирусом, усилили его и передали человеку. Вирус был поразителен в своей летальности: из 276 инфицированных 106 умерли, а многие из оставшихся страдали после постоянными психическими расстройствами. Там не было лекарства или вакцины. С тех пор в Южной Азии было зарегистрировано 12 небольших вспышек этого вируса.

В Австралии, где от Хендры погибли четыре человека и десятки лошадей, сценарий был другим: летучие мыши заражались на подворьях, пастбищах и в пригородных поселениях, будучи лесными обитателями.

Вирус Нипах легко передаётся при случайном контакте, и проблема в том, что он может покинуть джунгли и разнестись по всей Азии или миру.  «Когда Нипах распространяется, мы наблюдаем небольшое количество случаев, но всегда знаем, что это лишь вопрос времени. Когда время и место в одночасье сойдутся, вирус эффективно размножится среди людей», — подчёркивает Джонатан Эпштейн, ветеринар организации «EcoHealth Alliance», которая изучает экологические причины заболеваний в Нью-Йорке.

Вот почему эксперты говорят, что очень важно понимать основные причины:

— Все новые болезни за последние 30 или 40 лет возникли в результате вторжения в дикие земли и изменения в демографии, — говорит Питэр Дашак, эколог-эпидемиолог и президент «EcoHealth».

Новые инфекционные заболевания — это либо новые типы патогенов, либо старые, которые мутировали, чтобы стать новыми, как это ежегодно и происходит. Например, СПИД был передан людям от шимпанзе в 1920-х годах, когда охотники за мясом диких животных в Африке истребляли их. Болезни всегда появлялись в лесу и дикой природе, а позже попадали к человеку. Чума и малярия — ещё тому примеры. 

Однако, со слов экспертов, число новых заболеваний за последние полвека увеличилось в четыре раза, и в основном из-за усиления проникновения человека в среду обитания по всему миру, особенно в «горячие точки» болезней и особенно — в тропические регионы. 

А с современными воздушными перевозками и устойчивым рынком торговли дикими животными вероятность серьёзной вспышки в крупных населённых пунктах огромна.

Эксперты говорят, что ключом к прогнозированию и предотвращению следующей пандемии является понимание того, что называют «защитными эффектами» нетронутой природы. Например, одно исследование показало, что в Амазонии наращивание вырубки лесов примерно на 4% увеличило заболеваемость малярией почти на 50%, потому что комары, которые передают болезнь, процветают при правильном сочетании солнечного света и воды в свежевырубленных лесных районах. Неправильно развивать лес — всё равно, что открывать ящик Пандоры, там есть невидимые виды связей, активирующие новые функции. Специалисты общественного здравоохранения начали учитывать экологию в своих моделях, прогнозируя эффекты от вторжения в нетронутые тропические ландшафты, которые могут вызывать болезни. 

Вирус Западного Нила пришёл в Соединённые Штаты из Африки и распространился там, потому что одним из его привилегированных хозяев является американская малиновка, популяция которой процветает на газонах и сельскохозяйственных полях. А комары, которые распространяют болезнь по цепочке к людям, находят малиновок особенно привлекательными.

«Вирус оказал сильное влияние на здоровье человека в Соединённых Штатах, потому что он использовал преимущества видов, которые хорошо взаимодействуют с человеком», — говорит Марм Килпатрик, биолог Калифорнийского университета в Санта-Крузе. Малиновка в данном случае заслужила звание «суперраспространителя».

А болезнь Лайма — бедствие последних лет — является в значительной степени продуктом человеческого воздействия на природную среду: сокращение и фрагментация крупных смежных лесов отогнало хищников — волков, лис, сов и ястребов, что привело к пятикратному увеличению белоногого хомячка, который является отличным переносчиком бактерий Лайма. Эти грызуны — никчёмные грумеры: в то время как опоссумы или серые белки, ухаживая за собой, удаляют 90% личинок клещей, служащих переносчиком болезни, хомяки способны убить только половину. «Таким образом, они переносят огромное количество заражённых нимф», — отмечает исследователь болезни Лайма Ричард Остфельд.

«Когда мы что-то делаем в экосистеме, мы подрываем биоразнообразие (вырубкой нарушаем мозаику леса или заменяем среду обитания сельскохозяйственными полями), зачастую избавляясь от видов, которые выполняют защитную роль, — акцентирует внимание доктор Остфельд. — Мы делим виды на переносчиков и непереносчиков. И зачастую те виды, которых мы поощряем и считаем безобидными, являются теми, кто выполняет роль переносчика».

Доктор Остфельд нашёл два новых заболевания — бабезиоз и анаплазмоз, которые поражают людей при укусе клеща. Изучив болезни, Ричард поднял тревогу о возможности их широкого распространения.

Специалисты утверждают, что лучший способ предотвратить последующую вспышку заболеваний среди людей — «Инициатива единого здоровья» — всемирная программа, объединяющая более 600 учёных и различных специалистов, которая продвигает идею о взаимосвязи здоровья людей, животных и окружающей среды и необходимости единого и комплексного изучения и управления этим процессом.

«Речь не о том, чтобы сохранить нетронутый лес нетронутым и свободным от людей, — говорит Саймон Энтони, молекулярный вирусолог Центра по инфекциям и иммунитету при Школе общественного здравоохранения «Mailman» Колумбийского университета. — Мы должны научиться действовать в природе устойчиво. Если сможете сегодня осознать, что является причиной возникновения болезней, — сумеете научиться устойчиво изменять окружающую среду».

Масштабы проблемы огромны и сложны. Приблизительно только 1% вирусов в дикой природе нам сегодня известен. Другой важной областью является иммунология дикой природы. Эта наука находится в зачаточном состоянии. Райна К. Плорайт, биолог Университета штата Пенсильвания, которая изучает экологию болезней, обнаружила, что вспышки вируса Хендра у летучих лисиц в сельской местности появлялись реже, нежели в городской и пригородной. Рейна выдвинула гипотезу о том, что урбанизированные летучие мыши ведут сидячий образ жизни и пропускают вирусы через себя в разы больше, чего не происходит в дикой природе, которая поддерживает инфекцию на низком уровне. Как следствие, происходит увеличение выброса вирусов во дворы из-за плохого питания, потери среды обитания или других факторов.

Судьба следующей пандемии может зависеть от работы «Predict». Организация «EcoHealth» и её партнёры из Калифорнийского университета в Дэвисе, Общества охраны дикой природы, Смитсоновского института и Центра глобального вирусного прогнозирования изучают и создают библиотеку вирусов, переносимых дикими животными в тропиках. Большая часть работы сосредоточена на приматах, крысах и летучих мышах, которые чаще всего переносят болезни, поражающие человека.

Сегодня аналитики «Predict» наблюдают за строительством нового шоссе от Атлантики до Тихого океана через Анды в Бразилии и Перу. «Составляя карту вторжения в лесные массивы, мы предсказываем, где может возникнуть следующий очаг болезни, — говорит доктор Дашак, — Затем идём в местные деревни, в места, где только что открылись шахты, в районы, где строятся новые дороги, и говорим с людьми, которые живут в этих зонах, предупреждая, что их деятельность потенциально опасна». Это может подразумевать и беседу с людьми о эффектах того, что они убивают дикого зверя и едят его мясо, а может быть и консультация с теми, кто ведёт строительство в среде обитания летучих мышей. 

В Бангладеш, где несколько раз происходили вспышки вируса Нипах, болезнь была выявлена у летучих мышей, что совершали набеги на контейнеры, служащие для сбора сока финиковой пальмы, который позже потребляли люди. Источник болезни был устранен путём размещения бамбуковых экранов (стоимостью 8 центов каждый) над коллектором.

«EcoHealth» сегодня также сканирует багаж в аэропортах в поисках импортированных диких животных, которые могут содержать смертельные вирусы. Программа «PetWatch» позволяет предотвратить вывоз и поставку на рынок экзотических животных из лесов, определённых как эпидемиологически горячие точки.

В целом знания, полученные за последние пару лет о возникающих заболеваниях, должны позволить нам спокойно вздохнуть в скором времени, считает доктор Эпштейн, ветеринарный врач «EcoHealth». «Впервые в 20 странах предпринимаются согласованные усилия по разработке системы раннего предупреждения о возникающих зоонозных вспышках», — резюмирует он.


Иллюстрации — Олаф Хайек

Перевод — Ольга Каскевич

Джим Робинс для The New York Times.

Немецкий иллюстратор Олаф Хайек создаёт интересные визуальные образы, сцены и персонажей на тему взаимодействия человека с природой. Олаф собирает образы везде, где бы он ни был: в путешествиях, в журналах или онлайн.
Немецкий иллюстратор Олаф Хайек создаёт интересные визуальные образы, сцены и персонажей на тему взаимодействия человека с природой. Олаф собирает образы везде, где бы он ни был: в путешествиях, в журналах или онлайн.© Olaf Hajek
Иллюстрация о полной картине болезни Лайма для Университета штата Мэн Элиас
Иллюстрация о полной картине болезни Лайма для Университета штата Мэн Элиас© Olaf Hajek
Обложка к статье the New York Times «Уничтожение дикой природы увеличивает инфекционные заболевания»
Обложка к статье the New York Times «Уничтожение дикой природы увеличивает инфекционные заболевания»© Olaf Hajek
Эбола, острый респираторный синдром (SARS), грипп — эти и другие зоонозные заболевания, которые передаются от животных к человеку, способны разрушить человеческую жизнь, сокрушить системы общественного здравоохранения и истощить экономику по всему миру. Эти вирусы не знают границ. Демократическая Республика Конго в настоящее время борется со второй по величине вспышкой Эболы, почти с 2000 подтверждённых случаев и более 1300 подтверждённых случаев смерти с августа 2018 года.
Эбола, острый респираторный синдром (SARS), грипп — эти и другие зоонозные заболевания, которые передаются от животных к человеку, способны разрушить человеческую жизнь, сокрушить системы общественного здравоохранения и истощить экономику по всему миру. Эти вирусы не знают границ. Демократическая Республика Конго в настоящее время борется со второй по величине вспышкой Эболы, почти с 2000 подтверждённых случаев и более 1300 подтверждённых случаев смерти с августа 2018 года.© the One Health Institute
Мужчина покупает мясо диких животных тропических лесов для употребления в пищу (англ. bush meat) на рынке в Йопугоне, Абиджан, 2006 год. Для европейских колонизаторов леса Африки обладали неисчислимыми богатствами — слоновой костью, каучуком и минералами. Но неизвестные «искатели удачи» этих лесов занесли вирус, который забрал жизни более 30 миллионов человек с момента глобального распространения эпидемии ВИЧ. Синдром приобретённого иммунного дефицита был первоначально передан людям после контакта с зараженным мясом диких животных. 
Мужчина покупает мясо диких животных тропических лесов для употребления в пищу (англ. bush meat) на рынке в Йопугоне, Абиджан, 2006 год. Для европейских колонизаторов леса Африки обладали неисчислимыми богатствами — слоновой костью, каучуком и минералами. Но неизвестные «искатели удачи» этих лесов занесли вирус, который забрал жизни более 30 миллионов человек с момента глобального распространения эпидемии ВИЧ. Синдром приобретённого иммунного дефицита был первоначально передан людям после контакта с зараженным мясом диких животных. © AP Photo
Доктор Ричард Остфельд рассматривает клещей, собранных на белой ткани, на полевом участке в кампусе Института Кэри. Почти два десятилетия данных выявили тенденции потепления климата, связанные с более ранним весенним питанием в целых три недели у нимфальных клещей. Сами личинки клещей рождаются без бактерии Боррелии. Крошечные зараженные нимфы представляют наибольшую угрозу для людей, когда приобретают бактерию-Лайм (Borrelia burgdorferi), питаясь кровью мелких млекопитающих, которые её в себе переносят.
Доктор Ричард Остфельд рассматривает клещей, собранных на белой ткани, на полевом участке в кампусе Института Кэри. Почти два десятилетия данных выявили тенденции потепления климата, связанные с более ранним весенним питанием в целых три недели у нимфальных клещей. Сами личинки клещей рождаются без бактерии Боррелии. Крошечные зараженные нимфы представляют наибольшую угрозу для людей, когда приобретают бактерию-Лайм (Borrelia burgdorferi), питаясь кровью мелких млекопитающих, которые её в себе переносят.© Cary Institute of Ecosystem Studies/Sam Cillo.
Проект «Трансконтинентальная железная дорога Бразилия-Перу» остановлен после политических волнений в пользу параллельного проекта железной дороги через Боливию, Центральный би-океанический железнодорожный коридор. Первый проект должен был пересекать чувствительную область тропических лесов Амазонии, что вызывало обеспокоенность по поводу его социально-экологических последствий. Помимо воздействия на дикую природу учёными исследовался потенциал распространения инфекционных заболеваний. Книга Laurance, W.; Goosem, L.; Laurance, S. (2009): "Impacts of roads and linear clearings on tropical forests. Trends in Evolution and Ecology."
Проект «Трансконтинентальная железная дорога Бразилия-Перу» остановлен после политических волнений в пользу параллельного проекта железной дороги через Боливию, Центральный би-океанический железнодорожный коридор. Первый проект должен был пересекать чувствительную область тропических лесов Амазонии, что вызывало обеспокоенность по поводу его социально-экологических последствий. Помимо воздействия на дикую природу учёными исследовался потенциал распространения инфекционных заболеваний. Книга Laurance, W.; Goosem, L.; Laurance, S. (2009): "Impacts of roads and linear clearings on tropical forests. Trends in Evolution and Ecology."© Environmental Justice Atlas
На снимке австралийская чёрная летучая лисица. Никто точно не знает, откуда появился Covid-19, но ведущая гипотеза заключается в том, что летучие мыши распространяли вирус среди других видов животных, вероятнее всего, ящеров, которые далее по цепочке передали его человеку. 11 марта ВОЗ объявила о вспышке пандемии, новой болезни, которая распространилась по всему миру. Коронавирусы — это большое семейство вирусов, которые обычно поражают дыхательную систему.
На снимке австралийская чёрная летучая лисица. Никто точно не знает, откуда появился Covid-19, но ведущая гипотеза заключается в том, что летучие мыши распространяли вирус среди других видов животных, вероятнее всего, ящеров, которые далее по цепочке передали его человеку. 11 марта ВОЗ объявила о вспышке пандемии, новой болезни, которая распространилась по всему миру. Коронавирусы — это большое семейство вирусов, которые обычно поражают дыхательную систему. © Wikimedia Commons