蝙蝠與人類：罪惡之源歸何處

劉奇

72歲的英國退休老人約翰·哈德森（John Hudson）在哥斯達(dá)黎加當(dāng)?shù)匾粋€自然保護(hù)區(qū)拍到了長舌蝙蝠伸出舌頭舔食花蜜的罕見畫面。

埃博拉病毒自1976年被首次發(fā)現(xiàn)以來，在過去40多年的時間里，就像幽靈一樣，在非洲多個國家忽興忽滅，給當(dāng)?shù)厝藥砹送纯嗪蜑?zāi)難。埃博拉病毒能夠引起高燒，破壞人的血管，并且引起大出血、腹瀉和休克，50%到90%感染該病毒的人會死亡。像對待任何一種致人死亡的病毒一樣，科學(xué)家們一直致力于研究埃博拉病毒傳播途徑和其自然宿主，近日研究者們在《自然》雜志上發(fā)表論文，科研人員通過野外采集盡可能多的物種病毒樣品，和一定數(shù)量的可代表該種群的樣品，最終證明埃博拉病毒的自然宿主是狐蝠科的錘頭果蝠。

蝙蝠是病毒暴發(fā)的罪魁禍?zhǔn)讍幔?/h3>

蝙蝠攜帶的很多病毒變異后都能使人或者家畜發(fā)病。目前，根據(jù)可靠的統(tǒng)計，科學(xué)家們在蝙蝠體內(nèi)分離出了至少50種病毒，比如2003年的SARS病毒，2013年的MERS病毒，在非洲暴發(fā)的埃博拉病毒，2018年的廣東豬急性腹瀉綜合征冠狀病毒（SADS-CoV）。而此次迅速席卷全國乃至世界的新型冠狀病毒（SARS-CoV-2），基于目前一些初步的證據(jù)，也將源頭指向了蝙蝠。

科學(xué)家通過對引起本次流行病暴發(fā)的病毒基因組進(jìn)行測序及分析，基于冠狀病毒保守的基因序列構(gòu)建了冠狀病毒系統(tǒng)發(fā)生樹。結(jié)果顯示，新型冠狀病毒與能夠引起非典肺炎的SARS冠狀病毒親緣關(guān)系很近。之前的研究已經(jīng)證實SARS病毒的自然宿主是蝙蝠——中華菊頭蝠（Rhinolophus sinicus），而且與來自云南的一只中菊頭蝠（Rhinolophus affinis）攜帶的冠狀病毒親緣關(guān)系最近，基因組相似性甚至高達(dá)96.2%。因此科學(xué)家推測，引起此次疫情的病毒源于蝙蝠。盡管這個結(jié)論仍需要更多證據(jù)鏈，但這為后續(xù)科學(xué)家們追尋病毒的起源提供了重要依據(jù)。

基于此前的相關(guān)研究來看，蝙蝠攜帶的病毒，如狂犬病毒是能夠直接傳染給人的（被蝙蝠咬到、抓傷等情況發(fā)生時，需要及時接種狂犬疫苗）。但是來自蝙蝠的冠狀病毒一般不會直接傳染給人，需要跑到中間宿主身上完成變異，變成對人易感的病毒才能進(jìn)入人體細(xì)胞。SARS的中間宿主是果子貍，MERS的中間宿主是單峰駱駝。而蛇、穿山甲、水貂是此次新型冠狀病毒可能的中間宿主。

但蝙蝠攜帶的冠狀病毒并非近年才有，自然界中攜帶冠狀病毒的動物也不止蝙蝠一種，蝙蝠不該“背鍋”。

扁顱蝠從竹筒中飛出來。扁顱蝠身體是金黃色的，非常惹人喜愛，身體比我們拇指稍大一些，體重有3g左右，屬于國內(nèi)分布的體型較小的蝙蝠。

目前體型最大的蝙蝠屬于果蝠，叫馬來大狐蝠，它的翅膀展開足有1.8m，體重大約2kg，飛在空中甚是壯觀。

世界上體型最小的蝙蝠叫泰國豬鼻蝙蝠，身體寬度甚至還沒有人的拇指大，體重也只有2-3g。

蝙蝠作為生態(tài)系統(tǒng)中一個龐大的哺乳動物類群，至少在6000萬年前就已經(jīng)出現(xiàn)在地球上了，除了極地和特別偏僻的島嶼外，全球都有蝙蝠的分布。世界范圍內(nèi)野生蝙蝠種類有1300多種，種群數(shù)量更是多得驚人，占整個哺乳動物物種數(shù)量的五分之一左右。

固然，蝙蝠攜帶的的病毒是人類生命健康的威脅，然而，如果人類因此而對蝙蝠產(chǎn)生錯誤認(rèn)識和行為，不但不能解決問題甚至?xí)l(fā)生態(tài)災(zāi)難。自20世紀(jì)70年代以來，南美洲當(dāng)?shù)厝藶榱朔乐箍袢”┌l(fā)，曾經(jīng)試圖用毒藥和炸藥對吸血蝠進(jìn)行大規(guī)模的殺滅。但根據(jù)一份對秘魯20個蝙蝠棲息地為期3年的調(diào)查表明，事情非但沒好轉(zhuǎn)，還變得更糟了——結(jié)果是不僅無法將吸血蝠全部殺滅，還導(dǎo)致食蟲蝙蝠因此遭殃，并且蝙蝠因棲息地被破壞加劇了四處擴(kuò)散，反而增加了狂犬病的傳播風(fēng)險。

蝙蝠攜帶的病毒是人類健康的一個潛在隱患，不過這是自然演化的結(jié)果，是自然界客觀存在的一部分，人類無法干預(yù)，也不應(yīng)就此責(zé)怪蝙蝠，這更不是人類的禍，而人類自身的不合理行為才是真正的禍源。拒絕野味，杜絕非法野生動物交易，才能減少人類感染自然界中致命病毒的風(fēng)險。

雖然有些病毒，比如像狂犬病毒、塔卡里伯病毒，也會致使蝙蝠發(fā)病死亡，但相較蝙蝠攜帶的龐大的病毒種類數(shù)量來說，蝙蝠可算“百毒不侵”了。蝙蝠攜帶眾多病毒，卻不會發(fā)病，而是一種兩者共存的狀態(tài)，這是如何做到的？對此，國內(nèi)外的研究者們都在試圖揭開謎底。

比如，近日有學(xué)者在《elife》上發(fā)表研究論文，通過病毒侵染細(xì)胞實驗證實，一些蝙蝠細(xì)胞在抵抗病毒的過程中，它的免疫系統(tǒng)很快產(chǎn)生干擾素-a，以進(jìn)行早期預(yù)警，直接對病毒進(jìn)行攻擊，這能夠顯著降低病毒濃度，避免細(xì)胞損傷。中科院武漢病毒所周鵬等人，對比了30種蝙蝠和10種無法飛行的哺乳動物（包括人類）體內(nèi)的STING基因，發(fā)現(xiàn)所有蝙蝠的STING蛋白都在一個特定位置缺少了一個氨基酸——絲氨酸，而其他哺乳動物的STING都保留了絲氨酸。這個位置的絲氨酸決定了細(xì)胞對偽病毒入侵的反應(yīng)，缺失這個絲氨酸的蝙蝠得以與其他哺乳動物無法忍受的病毒共存。除此之外，蝙蝠在清除體內(nèi)自由基、抑制過度免疫等方面也有助于解釋此現(xiàn)象。

蝙蝠和病毒是經(jīng)歷數(shù)千萬年來的協(xié)同進(jìn)化，兩者相互抵抗、不斷磨合才達(dá)到如今共生的結(jié)果。長久以來的自然選擇使蝙蝠獲得了特有的生活習(xí)性，從而適應(yīng)地球的環(huán)境，立足至今。

蝙蝠是福是禍？

夜棲性的蝙蝠不管是過去還是將來，在生態(tài)系統(tǒng)中都發(fā)揮著重要的作用。

我們平時所說的蝙蝠，在分類學(xué)上屬于哺乳動物綱翼手目，從傳統(tǒng)的動物學(xué)分類上講，依據(jù)形態(tài)和食性可以將蝙蝠劃分為兩大類——大蝙蝠和小蝙蝠。大蝙蝠俗稱果蝠，是一類以植物果實、花蜜為食的體型較大的蝙蝠，眼睛大大的很可愛，因為不會冬眠所以只在熱帶和亞熱帶分布，那里一年四季都有它的食物。小蝙蝠也叫食蟲蝙蝠，主要以昆蟲為食物，但像南美的吸血蝠、捕魚的大足鼠耳蝠也屬于小蝙蝠。

大量的研究發(fā)現(xiàn)，食蟲蝙蝠依靠高超的回聲定位技能，每晚可捕食接近自身體重1/3重量的甲蟲、蚊子、飛蛾等昆蟲，這對控制農(nóng)林害蟲數(shù)量起著不可或缺的作用。食果蝙蝠則依靠靈敏的嗅覺和視覺，在熱帶森林里覓食水果和花蜜，無形中充當(dāng)了夜間開花植物的花粉和種子的傳播者，甚至有些植物的種子需要經(jīng)過蝙蝠消化道的處理才能更好地萌發(fā)。

對于蝙蝠，我們要做的，是互不打擾，各自安好，多留一點空間給它們。

神奇的蝙蝠

蝙蝠算得上是哺乳動物里面的奇葩，它在行為和生理上有很多獨有的特征。

蝙蝠是哺乳動物中唯一能夠提供自主動力飛行的動物，因為蝙蝠的前肢特化為翼，并具備特有的膜結(jié)構(gòu)，這也讓蝙蝠擁有了極廣的活動領(lǐng)地。除第一指骨外蝙蝠的掌骨和指骨都顯著地延長，并且指間組織在發(fā)育過程中并沒有消退，發(fā)育成后來的指間膜。在蝙蝠前肢和后肢指間長有一張薄而堅韌的皮質(zhì)膜。

回聲定位是蝙蝠進(jìn)化出來的又一神秘技能。蝙蝠正是利用回聲定位來判斷前方的障礙物，用來實現(xiàn)蝙蝠的導(dǎo)航和捕食，雖然并不是所有的蝙蝠都有回聲定位技能，但這種技能幫助了很大一部分蝙蝠擺脫視覺的限制，能夠使它們躲開白天被捕食的風(fēng)險而只在夜晚出來，也能讓他們在黑暗的洞穴里活動自如。有些蝙蝠物種（主要是食蟲蝙蝠為主）眼睛很小，盡管視覺能力還在，但對于夜晚活動的蝙蝠來說已經(jīng)喪失了功能上的意義。蝙蝠的回聲定位系統(tǒng)依靠兩個功能特化的裝備，一是發(fā)聲結(jié)構(gòu)，盡管現(xiàn)有的研究還沒有完全揭示蝙蝠如何能發(fā)出形式各異的超聲波，但喉部一個特殊的骨骼——莖舌骨（stylohyal）的連接方式提示可能和蝙蝠發(fā)出高頻叫聲有關(guān)，莖舌骨也被叫做語言骨，蝙蝠科研工作者通過掃描蝙蝠的喉部CT圖像，發(fā)現(xiàn)能夠發(fā)高頻超聲波的蝙蝠的莖舌骨與耳蝸外緣的鼓膜壁緊密結(jié)合，而果蝠（一部分果蝠不能回聲定位，一部分果蝠靠敲擊舌頭或者拍擊翅膀發(fā)超聲波）卻明顯分離。回聲定位的另外一裝備是用來接收超聲波回聲的耳蝸。經(jīng)過體型的矯正，回聲定位蝙蝠的耳蝸圈數(shù)和耳蝸基底膜長度顯著大于其他哺乳動物，這種變化顯著的增加了蝙蝠聽覺域?qū)挘軌蚋兄暡ǎɑ芈暎?/p>

蝙蝠的特殊技能同樣可以造福人類的科技，比如，基于對蝙蝠超聲波回聲定位原理的研究，人們制造出導(dǎo)盲杖，應(yīng)用于盲人導(dǎo)航;人們基于對蝙蝠飛行動力學(xué)的研究，仿生出了蝙蝠飛行器，再加上它的回聲定位技能，在某些特殊環(huán)境或許可以派上用場。

蝙蝠還有冬眠行為，它們在溫度、光照時長、食物資源發(fā)生周期性變化的時候遷徙到合適的洞穴，通過調(diào)低自身體溫等一系列生理活動進(jìn)入深度休眠，讓自己毫發(fā)無傷地度過食物匱乏的季節(jié)。

作為一個專門研究蝙蝠的科學(xué)工作者，一個與蝙蝠打交道足有8年的人，我會接觸各種各樣的蝙蝠，其中扁顱蝠作為我博士期間的研究對象之一，是我認(rèn)為非常有意思和行為奇特的蝙蝠。扁顱蝠，顧名思義，頭顱扁扁的蝙蝠，扁顱蝠住在竹筒里面，通過一個非常狹小的縫隙出入，這個縫隙只有1厘米左右的寬度，是剛發(fā)芽的竹筍被一些蟲子咬破后留下的。所以扁顱蝠的頭扁扁的是為了能夠自由地進(jìn)出竹筒，從而適應(yīng)這種特殊的棲息環(huán)境。扁顱蝠在竹筒里面懸掛在竹筒的上端，這要得益于它另外一個獨特的結(jié)構(gòu)，在它們的手腕部和腳踝內(nèi)側(cè)長有厚厚的肉墊，表面是光滑的，就像壁虎、樹蛙的吸盤一樣，這使得扁顱蝠能夠緊緊地貼在光滑的竹筒內(nèi)壁而不會掉下來，而下邊不光空氣不好還有它的糞便。這種蝙蝠以家庭的形式居住在一起，一個家庭里面成員最多可達(dá)到21只，這也是我在貴州省的荔波縣出差時發(fā)現(xiàn)的最多的一窩了，一般來說一個竹筒里只有一只雄性，其余都是雌性或者小崽，這種一雄多雌的繁殖模式，在動物界中算是比較常見的了。雄性控制了竹筒這么一個扁顱蝠生存所依賴的資源，就能吸引更多的雌性，從而將自己的遺傳基因傳遞給更多的后代。

我們做蝙蝠研究的人員經(jīng)常接觸蝙蝠，但從來也沒發(fā)生過病毒感染的事情，除了我們有科學(xué)的防護(hù)外，最重要的一點是蝙蝠本身很安全。所以我們回過頭來看，以科學(xué)的視角出發(fā)，蝙蝠對人類其實是特別友好的，其次蝙蝠對人類的生產(chǎn)生活和生態(tài)系統(tǒng)都是有益的，所以我們應(yīng)當(dāng)保護(hù)它們，比如保護(hù)好它們原有的棲息環(huán)境，減少濫捕濫殺，讓蝙蝠在自己的生態(tài)位上做貢獻(xiàn)。當(dāng)然從另一方面，蝙蝠攜帶的病毒是人類健康的威脅，普通人要避免與蝙蝠直接和間接地接觸，人類應(yīng)該應(yīng)用自己的科學(xué)技術(shù)去解決蝙蝠攜帶的病毒的危害，比如開發(fā)病毒疫苗，而不是去捕殺蝙蝠。

（責(zé)編：劉婕）