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殺手來自1964年

2020-07-14 09:17:51端木藍
科學之謎 2020年5期

端木藍

被1964年的海嘯襲擊過后,北美沿海地區一片狼藉。

1999年,在加拿大的溫哥華島,一些人幾乎同時出現了咳嗽、呼吸短促、頭暈、發燒等癥狀。起初,他們以為自己感冒了,吃點藥休息一下就好了。但是一段時間之后,他們的癥狀沒有緩解反倒加重了,開始畏光、胸部和頭部劇烈疼痛,皮膚上出現了斑塊、水泡,還經常莫名其妙地大發雷霆。隨后,這種怪異的疾病迅速蔓延到溫哥華島附近的大陸。

之后,有人開始注意到,在這種怪病出現的地區,一些貓、狗等動物也變得不正常起來,它們呼吸困難,皮毛下出現腫塊,還出現癲癇的癥狀,有些動物的眼睛似乎還看不到東西了。

這些地方到底發生了什么事?為什么人和動物都生了怪病?

悄然潛入的殺手

科學家注意到了溫哥華島等地出現的怪病,通過研究,他們最終確認,這些人和動物的患病原因是一樣的——格特隱球菌感染!

格特隱球菌的偽彩色電子顯微鏡圖像,這種真菌可導致人類致命的疾病。黃色區域是孢子。

格特隱球菌是科學家1970年才確定的一種絲狀真菌,與其他許多真菌一樣,它通常生活在土壤中,尤其是靠近樹木的地方。當人或其他哺乳動物吸入格特隱球菌的孢子后,這些孢子會侵入他們的肺部,引發肺部感染。

不過,格特隱球菌可不只能引發肺部感染,肺部感染還只是開始。它就像一個隱藏在暗地里的殺手,先進入動物的肺部,再向動物體內的各個要害部位推進——感染從肺部播散到皮膚、粘膜、淋巴結、骨、內臟、中樞神經系統等,而中樞神經系統的感染會引發慢性腦膜炎等腦部疾病。這就是為什么患者會感覺頭、胸等部位疼痛的原因。而格特隱球菌不會在人與人之間,或者人與動物之間傳播。

更為詭異的是,格特隱球菌不像其他許多病菌那些“趁虛而入”,去感染那些免疫功能有缺陷或者本身患有疾病的人,而是喜歡“硬碰硬”,感染那些免疫功能正常,身體又健康的人。并且格特隱球菌感染通常很隱蔽,大多數接觸過格特隱球菌的人并不會出現感染,而那些不小心吸入格特隱球菌孢子的人也不會很快出現患病的癥狀,等到過了幾個星期甚至十幾個月之后,才發現自己被感染了。更重要的是,人被格特隱球菌感染是很危險的,據一些統計數字顯示,格特隱球菌感染的致死率超過30%。

雖然格特隱球菌感染的隱蔽性強,而且危害大,但是病例并不多。而在溫哥華島感染了人和動物,這讓科學家們倍感意外。這是因為格特隱球菌并不是世界各地都有,此前的研究顯示,它們只生活在熱帶和亞熱帶氣候地區,特別是澳大利亞和巴布亞新幾內亞及周邊,大多數已發現的病例也出現在這些地區,而在其他地方它們可能無法存活。而溫哥華島屬于溫帶地區,此前在該地區也從未出現過這種真菌。這些格特隱球菌是怎么到那里去的呢?

一條意想不到的路徑

目前,科學家還不能確定格特隱球菌為何能出現在溫哥華島等溫帶地區的。曾有人猜測,格特隱球菌可能粘在人類的鞋子、衣服或者身上,被帶到了溫哥華島。但是這種途徑帶來的格特隱球菌畢竟非常少,不太可能大量繁殖并蔓延到如此大的范圍。

如今,一些科學家對北美的格特隱球菌進行了遺傳學研究,發現它們是在66到88年前來到那里的。他們由此提出了一個大膽的觀點——格特隱球菌是被1964年北半球的一場大海嘯沖到北美大陸的!

1964年的大海嘯和格特隱球菌看起來是風馬牛不相及的,這到底是怎么回事呢?

這還得巴拿馬運河開通說起。根據科學家的推測,自1914年巴拿馬運河的開通之后,南北之間的貿易往來越來越頻繁,本來生活在熱帶和亞熱帶地區的格特隱球菌粘附在船上,被帶到了太平洋,之后隨著海流向北在太平洋中擴散。在海水中,它們可能存活了數十年,直到1964年,阿拉斯加威廉王子灣地區發現了一場里氏9.2級的大地震,這是北半球有記載以來的第二大地震。緊接著,一場巨大的海嘯從阿拉斯加灣的科迪亞克群島一路涌向太平洋東北部的沿海地區。

在這次事件中,格特隱球菌可能被海嘯一路沖到了加拿大的溫哥華島等太平洋東北部沿岸地區的森林中,它們潛伏在那里,在適當的時機,感染了那里的人和動物。而此前的調查顯示,在溫哥華島及附近大陸靠近海岸的地方,樹木上和土壤中這種真菌的含量確實更高,這從側面印證了格特隱球菌可能隨海嘯而來的觀點。

那么,為什么在海嘯發生幾十年之后,格特隱球菌感染病例才有規律地出現呢?這個問題目前還沒有答案,不過科學家們推測,這可能與氣候變暖有著千絲萬縷的聯系。科學家的研究發現,在過去40年間,溫哥華島的氣溫一直在緩慢上升,夏天氣溫更高,冬天也比以前更加暖和,這可能為格特隱球菌提供了合適的生存環境。

當然,這個觀點還需要更多的證據支持,還有許多疑問未解,比如格特隱球菌是否真的在太平洋中生存了幾十年?其他曾受到1964年大海嘯洗禮過的地區是否也有大量的格特隱球菌?為什么感染病例在1964年大海嘯幾十年之后才開始有規律地出現?等等。

奇特的觀點引發思考

其實,自然災害不僅會造成直接的生命財產損失,也確實能幫助罕見疾病爆發。2011年,一場龍卷風席卷了美國密蘇里州喬普林。龍卷風過后,一些在風災中受傷的人出現發熱,傷口腫痛,甚至皮膚壞死的癥狀。經過檢查,醫生發現他們的傷口受到鱗質霉素真菌感染。這種真菌通常生活在土壤、腐木或其他有機物中,龍卷風將真菌帶到空氣中或者一些尖銳的物體上,使它們有機會與使人身上的傷口接觸,最終導致感染。而相同的感染還發生在2004年的印度尼西亞海嘯之后。

然而,一場大海嘯居然在35年后導致了一次真菌感染的爆發,這個說法還是有些讓人意想不到。這意味著,海嘯可能是一條傳播病原體的隱秘途徑,并且有些病原體可能可以在一些我們經常忽略的地方長期潛伏(比如格特隱球菌可能在海水中生存了數十年)。這為科學家們敲響警鐘,如果這個觀點成立,那么像2004年印度尼西亞海嘯和2011年日本海嘯這樣的大海嘯,是否也會引發格特隱球菌或類似真菌的爆發呢?而如果這個觀點被證實,那么科學家將需要思考海嘯在轉移不同種類的致病因子時有多大能力,而這個觀點也將有助于科學家理解自然的力量在感染性疾病傳播中的作用。

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