מחקר רחב היקף מגלה שרק שושלות עטלפים בודדות מכילות וירוסים בעלי פוטנציאל מגיפה גבוה, ומעצבות מחדש את ההבנה שלנו לגבי איומים זואונוטיים וקוראות לניטור מחלות ממוקד יותר, ספציפי לחייל, במקום פחד רחב מפני עטלפים.
מחקר: פוטנציאל מגיפה ויראלית אינו מופץ באופן אחיד על פני פילוגניית העטלפים. קרדיט תמונה: Faisal_Fatso / Shutterstock
במחקר שפורסם לאחרונה בכתב העת ביולוגיה של תקשורתחוקרים גילו שהפוטנציאל למגיפות ויראליות אינו אחיד בפילוגנית העטלפים.
פתוגנים זונוטיים נבדלים זה מזה בהעברה ובארסיות, המשפיעים על נטל המוות ומתארים את פוטנציאל המגיפה של נגיף. יוזמות מעקב ומניעת העברה חייבות לתת עדיפות לפתוגנים זואונוטיים בעלי פוטנציאל המגיפה הגבוה ביותר כדי להפחית את הופעתן של מחלות זואונוטיות ולייעל את הקצאת המשאבים.
מחקרים אחרונים מצביעים על כך שעטלפים מכילים יותר וירוסים בעלי ארסיות גבוהה בבני אדם מאשר סדרי עופות או יונקים אחרים.
תפיסת מדיה והצורך בבהירות על עטלפים
עטלפים זכו לתשומת לב תקשורתית שלילית בשל זהותם כמארחים של מספר רב של וירוסים בעלי פרופיל גבוה, מה שהוביל לתגמול נגד עטלפים, אשר בתורו עלול להגביר את הסיכון לגלישה. ככזה, הבהרת התפלגות הארסיות הוויראלית על פני הסדר Chiroptera (שאליו שייכים עטלפים) יכול לספק הבנה טובה יותר של פוטנציאל מגיפה ויראלית, לעזור ליידע את מאמצי מניעת התפרצויות ולשפר את התפיסה הציבורית של עטלפים.
מטרת המחקר: מיפוי סיכון ויראלי בין יונקים ועטלפים
במחקר הנוכחי, חוקרים חקרו האם וירוסים בעלי פוטנציאל מגיפה גבוה בבני אדם מופצים באופן אחיד על פני יונקים או שמא קלידים ספציפיים מציגים פוטנציאל מגיפה גבוה יותר. ראשית, נעשה שימוש במסד הנתונים Global Virome in One Network כדי לחלץ 2,637 אסוציאציות ייחודיות של יונקים-וירוסים.
קשרים אלו זוהו באמצעות שילוב של בידוד ויראלי, PCR וסרולוגיה. המחברים מזהירים שגילויים כאלה אינם מרמזים בהכרח שכל מארח הוא מאגר מוכשר או תורם תרומה משמעותית להעברה אנושית.
כימות פוטנציאל מגיפה באמצעות מודלים פילוגנטיים
החוקרים כימתו פוטנציאל טיפוסי של מגיפה ויראלית, יכולת העברה ונטל מוות בבני אדם המיוחסים לכל מארח. האות הפילוגנטי הוערך עבור שיעור התמותה הממוצע והמקסימלי (CFR), נטל המוות הממוצע ואחוז הנגיפים עם העברה קדימה באמצעות מדדי λ של Pagel ו-Blomberg's K. הן K והן λ חושבו עבור כל הנגיפים כדי להעריך אם פוטנציאל מגיפה ויראלית נשמר על פני מינים בקרב יונקים ובתוך עטלפים.
זיהוי קלידים בסיכון גבוה עם פקטוריזציה פילוגנטית
נעשה שימוש בגורמים פילוגנטיים לזיהוי קלידים בעלי פוטנציאל מגיפה ויראלי נמוך או גבוה בצורה יוצאת דופן. זה בוצע לראשונה בכל היונקים כדי לחקור אם Chiroptera ככלל היה קליד עם נטייה גדולה יותר לארח וירוסים בעלי ארסיות גבוהה, עומס מוות ויכולת העברה. לאחר מכן, הוא בוצע בפנים Chiroptera לזהות קלידים ספציפיים עם פוטנציאל מגפה ויראלי גבוה או נמוך.
דפוסים של ארסיות ויראלית בין יונקים ועטלפים
נתוני פוטנציאל מגיפה ויראלית כללו 112 מיני וירוסים ייחודיים ו-889 מיני יונקים, עם 202 מיני עטלפים. ה-CFR המקסימלי, ה-CFR הממוצע ואחוז הנגיפים עם העברה קדימה היו כולם בין 0 ל-1. נטל המוות הממוצע נע בין 0 ל-2.58 מיליון.
בכל היונקים והנגיפים, ה-CFR הממוצע ונטל המוות הראו אות פילוגנטי מתון, בעוד שאחוז הנגיפים עם העברה קדימה הראה אות גבוה.
התוצאות היו דומות כאשר הניתוחים הוגבלו לעטלפים. עם זאת, ה-CFR הממוצע ונטל המוות הראו אות פילוגנטי גבוה בכל הנגיפים בעטלפים, בעוד שאחוז הנגיפים עם העברה קדימה הפגין אות חלש יותר. בקרב יונקים, 11, 10, ארבעה ותשעה קלאדים השתנו ב-CFR ממוצעים, ב-CFR מקסימליים, באחוז הנגיפים עם העברה קדימה ובנטל המוות הממוצע, בהתאמה.
זוהו נקודות בסיכון גבוה ונקודות חמות גיאוגרפיות
23 מתוך 34 הקלאדים הללו, כולל שמונה קלאדים של עטלפים, היו בסיכון גבוה, כלומר, אלה עם CFR גבוהים יותר, עומסי מוות ונטייה להעברה קדימה. על פני וירוסים, שישה קלידים השתנו ב-CFR ממוצעים, ארבעה מהם היו קלידים בסיכון גבוה.
הקלאדה הראשונה בסיכון גבוה כללה את משפחות העטלפים Vespertilionoidea ו-Emballonuroidea, השנייה כללה 13 משפחות תחת הסדר Carnivora, והשלישית כללה משפחות עטלפים שיוריות מ- Yinpterochiroptera ו יאנגוצ'ירופטרה.
הקלייד הרביעי בסיכון גבוה היה תת-קלייד של Neotominaeתת-משפחת מכרסמים. קליד אחד זוהה כסיכון גבוה לאחוז הנגיפים עם העברה קדימה, שכלל משפחות מ קטריניפרבורדר פרימטים.
שלושה קלידים מגוונים בנטל המוות הממוצע; הקלייד הראשון בסיכון גבוה כלל את משפחת העטלפים Rhinolophidaeוהקלייד השני בסיכון גבוה כלל את האינפראקלאס אותריה. הקלייד השלישי היה בעל נטל מוות נמוך יותר והוא כלל את מסדר העל Cetartiodactyla.
החוקרים לא הבחינו בכך Chiroptera ככלל היה קליד שמכיל וירוסים בסיכון גבוה בכל קנה מידה. באופן מכריע, החוקרים בדקו גם אם הממצאים הללו הם פשוט חפץ של המינים שנחקרים הכי הרבה. הם גילו שקלידי העטלפים בסיכון גבוה לא היו הקבוצות שנחקרו בכבדות; למעשה, חלקם זוהו כבעלי סיכון גבוה למרות שדגימה נמוכה יותר. זה מצביע על כך שהתוצאות משקפות דפוס ביולוגי אמיתי, לא רק הטיה מדעית.
לבסוף, הם מיפו את התפוצה הגיאוגרפית של עטלפים בשטחים בסיכון גבוה עם נתוני טביעת רגל אנתרופוגנית וזיהו נקודות חמות עם פוטנציאל מגיפה ויראלי גבוה במרכז אמריקה, אפריקה המשוונית, דרום אמריקה החוף ודרום מזרח אסיה על פני כל הנגיפים.
השלכות על מעקב ושימור ממוקדים
לסיכום, הממצאים מצביעים על כך שעטלפים אינם מפגינים פוטנציאל מגיפה ויראלי אחיד, מכיוון שההעברה, נטל המוות והארסיות מקובצים בתוך חבורות עטלפים נפרדות, לעתים קרובות בתוך משפחות קוסמופוליטיות.
המאמר מציע סיבות פוטנציאליות לדפוסים הללו, ומציין שקלידים רבים בסיכון גבוה הם אוכלי חרקים שתזונתם עלולה לחשוף אותם לוירוסים הנישאים וקטורים. יתר על כן, התפוצה העולמית של חלק מהמשפחות הללו ויכולתן ללון במבנים מעשה ידי אדם עשויים להגביר את ההזדמנויות לגלישה.
בְּתוֹך Chiropteraזוהו חיפויי עטלפים בסיכון גבוה עבור שניהם Flaviviridae ו Togaviridae במונחים של ארסיות ויראלית (ממוצע מקרה מוות, CFR). עֲבוּר Flaviviridae ספציפית, זוהו גם חבורות עטלפים בסיכון גבוה להעברת המשך ולנטל מוות.
על פני וירוסים, Rhinolophidae הראו נטל מוות גבוה בצורה יוצאת דופן, בהתאם לדיווחים קודמים הקושרים אותם לווירוסים בעלי השפעה גבוהה. על ידי מעבר להכללה שכל העטלפים הם בסיכון גבוה, ממצאים אלו מאפשרים מאמצי מעקב ממוקדים יותר.
מסגור מחדש של אינטראקציות בין אדם לעטלף וסיכון השתפכות
בסופו של דבר, המחקר מדגיש כי עטלפים מספקים שירותי מערכת אקולוגית קריטית, כגון האבקה והדברה, וכי חיסולם מפחד יכול למעשה להגביר את הסיכון לגלישה.
המחברים מקווים שעבודתם תעזור לשנות את השיחה, ולהדגיש שפעילויות אנושיות, כגון הרס בתי גידול, מניעות בעיקר את הופעתן של מחלות זואונוטיות, ולא את הטבע הטבוע של העטלפים עצמם.
