影响人类历史的病菌 源自一万年前的动物驯化？

新型冠状病毒的肆虐再次让我们对野生动物保持沉默，对“快速野生动物”的呼吁引起了广泛关注。然而，回想起我们的祖先——那些靠打猎、采集和喝血为生的古代人类，他们不都是超级细菌的活载体吗？那些没有控制能力的古代聚居地应该一个接一个地被细菌吞噬，直到灭绝？

一个

20多年前，一本名为《枪支、细菌与钢铁》的畅销书(以下简称《枪支》，原书于1997年在美国出版)似乎已经回答了这个问题——看看影响人类历史进程的几起全球性瘟疫事件，绝大多数能改变人类历史的超级细菌实际上来自我们的好朋友——牲畜和宠物。

换句话说，大约一万年前，古代人结束了他们流浪的狩猎和采集生活，走上了畜牧业的道路，开始了畜牧业社会。直到那时，他们才为超级细菌的出现奠定了基础。

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随着分子遗传学、古病理学、流行病学等领域研究成果的逐渐增加，那些被祖先驯化的动物确实像超级细菌的创始人。这一次新型冠状病毒的“姐妹”——中东呼吸综合征冠状病毒，它的主要宿主之一是人类的驯养综合征。自以猪为主要传播媒介的甲型H1N1(又称猪流感)爆发以来，它已在全球造成近20，000人死亡。

历史上感染人数最多的“西班牙大流行”发生在上世纪第一次世界大战结束时。这一全球性瘟疫事件导致大量中青年人死亡，严重削弱了军队的战斗力，甚至最终感染了近一半失去控制的世界人口。人们对病原体的起源进行了各种各样的推测。2014年，《自然》杂志发表了一篇重建病原体来源的文章，并确认家禽是其来源之一。

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时间可以追溯到哥伦布发现新大陆的时候。当西班牙殖民者踏上美洲开拓新的殖民地时，伴随他们的是天花，这是他们携带的病原体。当时，美国印第安人社会也达到了发展的顶峰，在中美洲建立了阿兹特克帝国，在南美洲建立了印加帝国。然而，尽管仅北美土著居民的总人数就达到了1亿，但由于天花等欧洲疾病的感染，土著居民的人数却直线下降，由于欧洲殖民者的枪炮和贪婪，这块土地最终被移交给了这些已经免疫并有应对策略的欧洲人。

天花不仅是杀死印第安人的真正刽子手之一，也是最早驯养牲畜的欧亚大陆人。据推测，公元165年至180年席卷整个罗马帝国的“安东尼瘟疫”，以及英国伊丽莎白一世女王、法国国王路易十四和清朝顺治皇帝等著名历史人物的死亡都与天花病毒有关。

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天花病毒可能源于牛，一种在欧亚大陆驯化的动物。

正如《枪炮》中所列，许多其他疾病是10，000年前家养动物带来的礼物，包括疯牛病、口蹄疫、禽流感、麻疹(牛)、结核病(牛)、流感(猪和鸭)、百日咳(猪和狗)、恶性疟疾(鸟)...我甚至不知道有多少新的细菌潜伏在我们的家畜和宠物中，等着杀死我们。

二

那么，为什么上述病原体的起源和传播是由家畜引起的呢？

这幅画改编自参考文献9。

在18世纪，人们发现送奶工和屠宰场的工人不容易得天花，因为他们经常被牛的传染病感染，但这种疾病并没有引起疾病，只是皮肤上出现了水泡和脓疱，这被称为“牛痘”。后来，人们逐渐意识到导致“痘苗”的病毒和导致人类天花的天花病毒似乎有一些相似的特征。如果人们接种了牛痘疫苗，他们就能获得对天花病毒的免疫力。

分子生物学的发展为人类疾病的研究打开了新的窗口。生物学家最终发现痘苗病毒和导致人类天花疾病的天花病毒具有相同的抗原特性。例如，从秘鲁印第安人木乃伊中提取的结核细菌的DNA也与野生动物中广泛传播的病原体(牛分枝杆菌)非常相似。

从那以后，生物学家发现许多病原菌与系统发育图中的一些家畜密切相关，也就是说，它们在分子遗传学上是相似的。不仅如此，随着驯化时间的增加，人类和家畜之间的常见传染病也增加了5。

上述结论似乎证实了《枪炮》中提到的假设，“这些疾病部分是由家养动物的细菌进化而来的”。

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事实上，这一声明不是由《枪支》的作者戴蒙德发起的。早在20世纪70年代和80年代，一些学者就提出了人类病原菌起源的假说，即动物驯化导致人类疾病扩散的假说。根据这一假设，大约从12000年前开始，人类就一直在驯化野生动物，这不仅改变了人类在生物链中的地位，而且逐渐影响到生物体的生存环境。在这一过程中，一些流行性病原体也在家畜中产生，最终人与家畜之间的交叉感染一直在持续进行。

真的是这样吗？

三

不难发现，无论是细菌之间的遗传关系还是细菌的种类随着驯化时间的增加而增加，事实只是间接地证明这些细菌与驯化的动物密切相关，但没有确凿的证据证明驯化的动物是人类病原体起源的摇篮。

相反，随着许多学科自身的发展及其不断的交叉融合，通过对古代DNA、动物考古学和生物地理学的综合研究，许多病原体的元基因组逐渐被提取出来，各种动物实际驯化的时间和地点信息也越来越清晰。学术界不得不面对的结果是，在许多动物被驯化之前，自然界中的野生动物体内就存在着许多超级病原体。例如，根据分子时钟的计算，结核分枝杆菌引起结核病已有近7万年的历史，这比人类开始驯养动物的时间要早得多。

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2020年2月24日，《自然-生态和进化》杂志发表了一篇多学科论文，再次向我们展示了“动物驯化”不能简单地与这些人类病原细菌的起源联系起来。在这篇文章中，来自德国马克斯·普朗克的学者关注欧亚大陆，这是动物驯化最重要的地区。他们将旧石器时代和新石器时代交替时期从俄罗斯到瑞士和其他国家的许多遗址纳入研究范围，从狩猎采集者到最早的农民筛选了近3000具遗骸，并提取了8种最早的沙门氏菌。

沙门氏菌是一种常见的食源性病原体，有在牲畜和人类之间广泛传播的历史。人们普遍认为这种病原体是从猪传播给饲养者的。根据遗传学研究所绘制的遗传图谱，这些病原体可分为一大类，即HC2600_1272。然而，最新的研究结果表明，在猪被驯化之前，这种病原体就已经在古代人中间传播了。

然而，值得一提的是，到目前为止，包括这一项在内的所有综合研究都不能完全否定动物驯化和人类病原菌进化之间的关系。9例如，古代DNA研究在实际操作中仍有一定的局限性。例如，许多致病细菌在引起骨骼损伤之前就杀死了宿主，动物考古学家不断更新各种家养动物起源的事件和地点...

病原体是否源于家畜仍然是一个需要更多证据来证明的假设，而不是最终结论。

四

然而，即使如此，我们也不能忽视“驯服动物”这一历史行为对人类细菌的巨大影响。

戴蒙德在《枪炮》中提到，欧亚大陆的细菌杀死了大量的土著人，但是包括印第安人在内的狩猎采集者携带的细菌很难对古老大陆的人们造成致命的伤害。除了细菌起源于家畜的假设，戴蒙德还试图从人口密度和贸易的角度解释“为什么在特诺奇的汉芬城没有可怕的细菌等着西班牙人”。他认为，新世界人口密集的出现比旧世界稍晚，美洲人口最密集的三个中心没有正常的快速贸易。他们不像罗马时代的欧洲、北非、印度和中国那样联系在一起，因此形成了一个巨大的细菌滋生地。

然而，我们知道，人口密集的发展和频繁的贸易往来都是基于畜牧业创造的价值。动植物驯化引发的农业革命为人类创造了一个新的生态系统。同样显而易见的是，细菌在这个新世界提供的环境中显示出旺盛的生命力。

相反，在旧石器时代，人口的聚集和扩散不可能达到如此大的规模，家畜也不会作为媒介为病原体的超进化提供温床，也不会有定居引起的水土交叉感染等因素。因此，即使更多的传染性细菌从野生动物进入人体，某些地区的一些部落或人群也可能被消灭，但它们的致死率和传播能力应该远远低于农业社会中的超级细菌。

事实上，细菌是从家畜进化而来的这一观点还没有得到验证。然而，即使病原体不是来源于人类在10，000年前驯养的动物，即使驯养的动物可能仅仅增强人类与自然界中已经存在的细菌之间的密切接触，由它们引起的人类生态和社会结构的变化一定在病原体的进化和传播中发挥了重要作用，这也是毫无疑问的。

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参考:

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《疾病考古学》，[M。康奈尔大学出版社，2007年。

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7Mac唐纳德·埃姆，伊佐·艾阿。结核病疫苗开发。在:丝带W，编辑。结核病-扩展知识。在技术领域；2015.

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公元前9世纪，新石器时代的[生病了。自然生态与进化，2020: 2。