为什么病毒通常来自蝙蝠？

在我获得博士学位的4.5年里，我致力于研究对埃博拉和马尔堡等新兴病毒的抗体反应。所以你可以想象我花了多少时间去想蝙蝠。

这里有一些关于为什么当涉及到疫情时，他们似乎总是罪魁祸首的答案。

问：为什么总是蝙蝠？(那里藏匿着危险的病毒，会蔓延到人类体内)。

DR-Bats是一场完美的风暴：与人类(作为哺乳动物同伴)的基因接近，关键物种与环境中的许多其他物种相互作用(包括通过呼吸道分泌物和血液传播)，传播危险病毒的强大免疫系统，飞行，社会结构，冬眠等。

你可能还没有完全意识到，除非你的头被埋在沙子里，否则你可能听说过，在某个时候，X病毒生活在蝙蝠体内。据说过：狂犬病、亨德拉/尼帕、埃博拉、基孔肯雅热、裂谷热、圣路易斯脑炎，是的，还有SARS、MERS，现在可能还有SARS-CoV-2(增加了另一种媒介)。

但是为什么呢？为什么总是蝙蝠？答案在于独特的生态位蝙蝠填补了我们的生态系统。

它们是胎盘哺乳动物，产下幼崽，与我们的亲缘关系就像狗一样(从距离上讲)。这意味着我们大约84%的基因组与蝙蝠基因组相同。只是与我们的亲缘关系略低于，比方说，老鼠或大鼠(~85%)。

(这一估计是基于进化史上的联系。是的，我知道蝙蝠是一个庞大的群体，但现在估计在这个水平上是很有用的。)

这有什么关系？嗯，基因相关不只是一个有趣的花哨数字。这也意味着我们细胞表面的所有蛋白质也是相似的。

例如，SARS-CoV-2被认为是通过ACE2受体(一种LIL蛋白，在我们的肺、动脉、心脏、肾脏和肠道的细胞外发挥调节血压的作用)进入我们的细胞的。人类和蝙蝠之间的ACE2大约有80.5%的相似性(这个链接指向一篇使用BAT ACE2来计算病毒进入的论文)。我刚刚将蝙蝠ACE2和人类ACE2插入蛋白质BLAST，得到了80.5%的数字)。

为了让你知道这对一种跨越物种障碍的病毒意味着什么，CD4(艾滋病病毒用来进入T细胞的蛋白质)在黑猩猩和人类之间大约有98%的相似性。艾滋病病毒可能比SARS-CoV-2更容易跳上我们的船，但SARS-CoV-2还有一个诀窍：一种极其混杂的病毒进入蛋白。

这些病毒使用它们的进入蛋白，并与目标受体结合进入细胞。不同物种之间的目标蛋白越相似，病毒就越容易从它们以前的宿主跳过，加入我们进行一场不那么有趣的冒险。

另一方面，这里的蝙蝠实在是太多了。大约有1300种蝙蝠，占所有哺乳动物的20%-25%。那么从蝙蝠身上感染病毒的可能性有多大？从一开始就很不错。如果你必须随机选择一种哺乳动物，很有可能是一种啮齿动物或蝙蝠。

蝙蝠处在一个完美的位置，可以作为纽带将一群不同的物种连接在一起并传播病毒。

蝙蝠也是鹰、黄鼠狼，甚至蜘蛛和巨型蜈蚣等昆虫的食物。是的，就连人类也吃蝙蝠。

蝙蝠从所有这些不同的活动中获得并传播病毒。每次他们喝另一种动物的血，或者吃了一只做同样事情的蚊子，他们就会感染一些那种病毒。当它们在我们吃的水果上小便，或者如果我们直接吃蝙蝠，我们也会感染这些病毒。

不幸的是，蝙蝠是生态系统中极其重要的一部分，无法消除。所以他们的病毒也会留在这里。我们能做的最好的事情就是通过法律，将食用、养殖和出售蝙蝠和其他野生人畜类动物定为非法行为，这样我们就可以降低感染它们病毒的风险。我们也可以通过法律保护他们的生态位，让他们留在森林里，我们留在城市里！

它们的免疫系统实际上是高反应性的，能极好地清除自身细胞中的病毒。这可能是来自第二点的适应：如果你遇到了大量不同的病毒，那么你自己也必须避免生病。

这听起来有违直觉，对吧？为什么拥有极好免疫系统的动物会成为传播病毒给我们(和其他动物)的好载体呢？

嗯，理论上说，蝙蝠就像是一种训练学校，在那里，病毒被训练成对抗强大的哺乳动物免疫反应，并学习适应和控制哺乳动物细胞用来反击的通常机制。

第二个方面是，作为预防症状性疾病的一种策略，蝙蝠免疫系统始终允许病毒在后台低水平复制。这是一种权衡，蝙蝠做得很完美。

这只是碰巧意味着当我们从蝙蝠身上感染病毒时，哦，天哪，它会造成一些损害。

我不得不说，这主要是理论和推论，没有令人惊讶的好证据来支持它。但考虑到蝙蝠是最早进化的哺乳动物物种之一，蝙蝠的免疫系统很可能与我们自己的不同。

我的观点(这与大多数生态学家一致)是，更多的是关于蝙蝠在环境中的地位，它们的行为，它们的寿命，以及它们的绝对数量。一般来说，人畜共患病的传播是轮盘赌，蝙蝠在轮盘上的位置最多(也是最有利的位置)。

我认为这一想法之所以受到如此多的关注，是因为分子生物学家经常找到方法，利用他们对微观世界的了解来解释宏观世界中的现象。老实说，这可能适得其反，因为大多数事情比我们在培养皿中观察它们的类似物时意识到的要复杂得多。

这就是说，我也认为生态学家经常低估了在培养皿中可以弄清楚的东西，也低估了一个强有力的、控制良好的干预实验的影响。但这是改天再讨论的话题。

这使得它们可以长途跋涉，与许多不同的动物见面和互动，并存活下来讲述故事。这意味着它们也能存活下来传递病毒。

许多蝙蝠物种的寿命超过25年。在体型和新陈代谢曲线上，蝙蝠的表现非常出色。例如，与狐狸关系密切的狐狸在野外的平均寿命为2-5年。

这可能与列出的所有其他因素相关。蝙蝠会飞，所以它们活得更长；蝙蝠活得更长，所以它们可以更好地传播缓慢增长的病毒感染。这种长寿命和持续的病毒感染相结合，意味着蝙蝠可能会更经常地将病毒留在周围足够长的时间，以便将它们传染给其他脊椎动物(比如我们！)。

蝙蝠栖息，这意味着它们躲在洞穴的屋顶里，一起冬眠很长一段时间(大约几个月)，在群体中紧密隔离地传播病毒。例如，墨西哥无尾蝙蝠在美国西南部的卡尔斯巴德洞穴等洞穴系统中容纳了大约300只蝙蝠/英尺2。

蝙蝠复杂的社会等级也可能起到一定作用。蝙蝠以不同的迁徙模式存在于所谓的微型种群中。它们在不同的微型人群中交织、互动、结合和分离，形成了复杂的社会网络的令人眼花缭乱的混合体。

因此，一种特定的病毒可能有机会在短时间内与数十万或数百万只不同的蝙蝠相互作用。这也意味着不同生命周期(短、长、持久、突发等)的病毒总能找到它们生存所需的东西，因为不同的蝙蝠群有不同的习性。

这可能在一定程度上解释了某些病毒的爆发是如何根据季节性发生的。如果你是一种病毒，而你选择的蝙蝠小种群到处都是，那么你就更有可能获得跳跃到不同物种的机会。

如果你读了这篇文章，并认为蝙蝠是唯一携带病毒的人，那么我就失败了。

现实是，每一个物种，从最小的臭虫到巨大的大象，很可能一直都有数百万种不同的病毒感染它！如果你取一滴(毫升)海水，它含有大约1000万个噬菌体。

在我们的基因组中，有曾经感染过我们的数百万逆转录病毒的残留物、疤痕和证据。我们基因组的8%以上是由这些内源性逆转录病毒组成的，它们中的大多数不会制造任何RNA或蛋白质或任何类似的东西。在我们的基因组中，超过8%是由这些内源性逆转录病毒组成的，它们中的大多数不会制造任何RNA或蛋白质或任何类似的东西。他们只是坐在那里。他们真的赢得了这场纪念之战。

这就是病毒所做的，他们试图并尽可能长时间地停留。从某种意义上说，这些内源性逆转录病毒取得了胜利。它们与我们生活在一起，只要我们以这样或那样的形式生存下来，它们就会一直留在我们身边。

绝大多数病毒是惰性的，没有症状，不会引起明显的疾病。它只是冰山一角，最小的极小%的病毒，会引起疾病，让我们流出各种各样的小孔。病毒性疾病，就所有病毒而言，都是例外，而不是规则。这是个意外。我们是大多数人畜共患病病毒的意外宿主。

病毒无处不在，只有上面提到的蝙蝠独特而有趣的方面才意味着我们不得不比其他物种更多地与它们的病毒打交道。

(登革热和大多数病毒一样，遵循这一理念。绝大多数人没有症状。致病性和疾病是例外，而不是规则。但这并不意味着它们不会对社会和很多人造成损害！他们做到了！)

在这篇帖子的结尾，我想重申的最后一件事是我之前说过的话：

不幸的是，蝙蝠是生态系统中极其重要的一部分，无法消除。所以他们的病毒也会留在这里。

我们能做的最好的事情就是通过法律，将食用、养殖和出售蝙蝠和其他野生人畜类动物定为非法行为，这样我们就可以降低感染它们病毒的风险。我们也可以通过法律保护他们的生态位，让他们留在森林里，我们留在城市里！