在阿拉斯加阿留申群島附近嬉戲的海獺本應在遠離文明的家園中茁壯成長。然而，這些毛茸茸的小動物卻遇到了麻煩。在不到 10 年的時間裡，它們在整個阿留申群島和阿拉斯加西南部的數量銳減了 70%。
為了破解數量下降的原因，加州大學戴維斯分校的特蕾西·戈爾茨坦和她的同事們開始尋找疾病。他們的發現令人不寒而慄：通常在海豹身上發現的犬瘟熱病毒的證據。在過去的二十年裡，這種病毒已經導致歐洲海岸沿線超過 50,000 只海豹死亡。它還與加拿大和美國東海岸的海豹死亡事件有關。然而，犬瘟熱病毒從未在北太平洋被發現。它是如何到達那裡的？
偵查很快指向了北極冰——或者說是缺少北極冰。北歐上次爆發大規模犬瘟熱疫情的年份——2002 年——也是北極夏季海冰極少的一年。戈爾茨坦推測，北極融化打開了傳說中的西北航道，促進了疾病傳播，使得受感染的大西洋海洋哺乳動物（如環斑海豹）或其糞便，在某處與來自北太平洋的海洋動物混雜在一起，從而將病毒傳播到那裡的海獺。在阿留申海獺身上發現的病毒片段與歐洲 2002 年爆發的疫情中的病毒片段完全相同。
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該理論有一些懷疑論者，但如果它是正確的，那麼北極和太平洋的海洋哺乳動物，特別是港海豹，可能會受到病毒傳播的威脅，戈爾茨坦說，她擔任該大學海洋生態系統健康診斷和監測實驗室主任。更重要的是，其他物種現在在西北航道中相互遭遇或遭遇彼此的排洩物，可能會導致新的疾病交流。例如，在 2010 年夏天，來自大西洋和太平洋的弓頭鯨（已被標記和衛星追蹤）在那裡相遇，這種相遇可能自全新世開始以來的 12,000 年裡從未發生過。
由於氣候變化導致世界最高緯度地區升溫速度快於幾乎任何其他地方，陸地和海洋中的動物都在生病。過去 50 年，阿拉斯加的氣溫平均升高了 1.9 攝氏度，而全球為 0.7 攝氏度。阿拉斯加的冬季升溫速度甚至快於夏季，平均升高了 2.6 攝氏度。這種變暖可以為病原體和寄生蟲創造更有利於生存的條件，並鼓勵許多動物和害蟲（如蜱蟲）向北遷徙，而蜱蟲通常攜帶疾病。新的生命也在爬行和遊向更溫暖的北方，將微生物帶給以前從未見過它們的種群。
這種遷徙也可能給人類帶來麻煩。在一個不斷縮小的世界中，舊的障礙有時真的在融化，動物疾病更容易傳播給人類。事實上，自 1940 年以來全球人類中出現的新型傳染病中，有 60% 以上是從動物傳播給人的——包括由埃博拉病毒和嚴重急性呼吸綜合徵 (SARS) 病毒引起的疾病。國家過敏和傳染病研究所分子寄生蟲學主任邁克爾·格里格簡單地說，“如果動物生病了，我們也會生病。”
疾病的轉變也可能改變動物種群，從而威脅到土著人民的生態系統和食物供應。目前尚不清楚觀察到的疾病數量上升是否僅僅是科學家更廣泛地尋找的結果，也沒有人準備聲稱北極生命將因傳染病而崩潰。但牛津大學全球健康專家克萊爾·赫弗南表示，不斷變化的動態使北極成為“傳染病和氣候變化的潘多拉魔盒”。
寄生蟲加速成熟
氣候變暖促進地球北部地區疾病傳播的一種方式是幫助寄生蟲成熟。一個令人震驚的例子是Umingmakstrongylus pallikuukensis，一種生活在麝牛體內的肺蟲，麝牛是加拿大西北地區上部那些毛茸茸的、臭烘烘的冰河時代遺蹟。肺蟲與其宿主進化出了一種有趣的聯絡：雌蟲（長度可達 65 釐米（25.6 英寸））在麝牛肺部的大囊腫中產卵。卵孵化後，麝牛會咳出幼蟲，吞下它們，然後透過糞便排出。幼蟲被北極蛞蝓和蝸牛的足部拾起，最終在牛科動物吃掉腹足動物時重新進入牛體內。
北極溫和的夏季氣溫始終控制著肺蟲。很少有足夠溫暖的天氣讓幼蟲在蛞蝓和蝸牛體內生長到最終的、具有傳染性的階段，因此它們必須以不成熟的狀態越冬，並在第二年夏天繼續發育。
但卡爾加里大學生態系統公共衛生副教授蘇珊·庫茨說，已經達到了“臨界點”。溫暖天氣持續時間更長，使寄生蟲可以在一個夏天而不是兩個夏天成熟。“它們更有可能被麝牛吸收並在該時間範圍內完成生命週期，”庫茨說，因此有更多機會茁壯成長和傳播。
肺蟲活力充沛，正在向前推進。2008 年，庫茨等人發現，它的活動範圍向北擴充套件了幾百公里，到達加拿大西部北極群島的維多利亞島，那裡是全球麝牛種群的 30% 的家園。如今，它已存在於島上寄生蟲已定居的所有地方的麝牛體內。
寄生蟲的入侵是雙重打擊的一部分。在一個完美的世界裡，U. pallikuukensis 不會對動物造成太多痛苦。庫茨說，麝牛“可能會有吸菸者的咳嗽或其他症狀”。但是，溫暖的夏季也在影響著這些動物。庫茨說，“記住，對於麝牛來說，溫暖的天氣是糟糕的天氣。”如果麝牛因炎熱而感到壓力，並且肺部因充滿囊腫而受損，則動物會虛弱、失去重要能量並容易感染各種疾病。“這會影響你的生死，”庫茨說。
果不其然，麝牛種群正在急劇下降。土著人民也很擔心，因為他們依靠健康的動物種群來獲取食物和天然材料。
蜱蟲和蚊子蔓延
氣溫升高也使植物和動物物種能夠向北遷徙，並將它們的感染帶到北方。例如，在俄羅斯，森林正以每年約 1 公里的速度向苔原地區推進。田鼠、棕兔、刺蝟、野豬、駝鹿和十幾種新的鳥類現在佔據了不斷增長的北方泰加林。
蜱蟲是與宿主一起向上移動的入侵者之一。在北美，冬季蜱蟲透過在秋季附著在駝鹿等動物身上並利用宿主的體溫來度過寒冷的月份。2013 年，研究員辛西婭·加約·卡什瓦庫拉在加拿大西北地區薩赫圖（一個土著地區）的 30 張駝鹿皮中發現了 5 張蜱蟲，這是首次在那裡見到這種蟲子。
蜱蟲和其他威脅不僅僅是北極地區的動物問題。現在大約有 400 萬人居住在遙遠的北方，他們也面臨風險。其中約 10% 的人居住在較小的村莊，但許多其他居民居住在不斷擴大的城市中，這些城市人口多達 30 萬（俄羅斯的摩爾曼斯克）。能源勘探和旅遊業繼續帶來新來者。瑞典是已經感受到影響的地方之一。該國在 2011 年和 2012 年再次出現了創紀錄的蜱傳腦炎（腦腫脹）病例。氣候變暖和生長季節延長使得狍子（那裡雌性蜱蟲的主要宿主）能夠將其活動範圍向北擴充套件。實驗室資料還表明，它們攜帶的病毒在溫暖的天氣中可能會在蜱蟲的唾液腺中繁殖到高濃度，因此當蜱蟲附著到宿主身上時，病毒已準備好感染。
蚊子也在瑞典各地蔓延。這種昆蟲正在傳播 弗朗西斯菌，這是一種傳染性細菌，是土拉弗蘭病的主要病原體，可引起嚴重的發燒、炎症和死亡。這種細菌可能具有致命性，以至於在 20 世紀 50 年代的冷戰期間，美國和蘇聯將其武器化。現在瑞典的版本會導致大約一週的流感樣症狀。瑞典于默奧大學的研究員安德斯·舍斯泰特說，研究人員尚未確定蚊子和土拉弗蘭病得以蓬勃發展的機制，但較高的夏末氣溫似乎是關鍵。威脅只會變得更糟。舍斯泰特等人建立的模型顯示，到本世紀末，疫情爆發的時間段將延長三週半到高風險縣的六週半以上。
人類也面臨著來自其他方面的危險。氣候變暖會以促進疾病傳播給人類的方式改變當地動物的棲息地。在 2006-2007 年的冬天，瑞典北部突然爆發了近 500 例漢坦病毒感染病例，這種病毒是透過吸入受感染齧齒動物的糞便或尿液傳播給人類的。漢坦病毒會引起腎病綜合徵，這是一種有時致命的病毒性出血熱。高達 30% 的患者住院治療；至少有三人死亡。
病理學家最終弄清了奇怪但可能的原因：創紀錄的冬季溫暖導致降雨和結冰而不是降雪。漢坦病毒在田鼠（一種在冬季依靠積雪覆蓋來躲避捕食者和寒冷的齧齒動物）中流行。當瑞典北部的地面在 31 天中有 25 天沒有積雪覆蓋時，田鼠可能會在穀倉和房屋中尋求庇護，從而將感染傳播給人類。溫暖、潮溼的冬天是瑞典的未來。
一隻海豹殺死另一隻海豹
不僅陸地上的遷徙令人擔憂。隨著中緯度海洋變暖，魚類和海洋哺乳動物正在大規模地向兩極移動，尋找較冷的水域。研究人員發現越來越多的海上傳播病原體向北遷移。例如，鱈魚（世界上最重要的漁業之一）的種群繼續向北極推進，現在在挪威東北部的巴倫支海達到創紀錄的水平。魚類攜帶搭便車的病毒。捕食者緊隨其後，帶來更多同樣的病毒。
有時情況會相反：一種在北方建立的病原體在新居民中找到了肥沃的土壤。例如，灰海豹正在追隨正在向該方向遊動的魚群，以覓食。2012 年 2 月，在加拿大新斯科舍省海岸附近的乾草島，有 400 只灰海豹幼崽死亡，約佔通常每年在那裡出生的所有幼崽的六分之一。科學家認為，罪魁禍首是一種類似於犬肉孢子蟲的寄生蟲，犬肉孢子蟲是一種與引起瘧疾的單細胞生物相關的生物。類犬肉孢子蟲寄生蟲並非總是致命的，但在某些種群中，它會導致大規模疾病和死亡。
研究人員測試了近十幾種北極海洋哺乳動物，並找到了一個可能的罪魁禍首：環斑海豹。海豹一生中的大部分時間都在海冰上度過，在加拿大北極地區很常見。即將發表的研究表明，環斑海豹要麼攜帶寄生蟲並將其原封不動地傳播出去，要麼充當其“最終宿主”——寄生蟲在其中進行有性繁殖，並透過糞便以感染性卵或卵囊的形式傳播到環境中。不列顛哥倫比亞大學的獸醫和博士候選人凱蒂·哈曼說，這些卵囊隨後可以進入並感染其他動物，如灰海豹，從而引起活動性疾病。哈曼的導師格里格說，環斑海豹首次與灰海豹混在一起。紐芬蘭的漁民證實了這種混合。研究人員接下來希望找到帶有這些卵囊的環斑海豹糞便，這將證實這些動物是寄生蟲的最終宿主。
令人擔憂的是，在格里格團隊檢查過的每一種北極海洋哺乳動物中，該小組都發現了以前從未見過的微生物病原體種類。格里格說，北極就像一本未讀的書，一本我們冒著風險忽視的書。
需要生物安全
長期以來，北極的寒冷氣溫、冰雪和人煙稀少，基本上抑制了感染。本土野生動物已經習慣了一個相對沒有疾病和多樣性的地方。一些科學家甚至說，鳥類進化出每年向北進行艱苦遷徙的習性，這樣它們就可以將春季的精力集中在繁殖上，而不是對抗寄生蟲和捕食者。
現在，影響疾病的因素正在發生混亂的重組，科學家們乾巴巴地稱之為“生態系統重組”。物種正在以奇怪的和以前未觀察到的方式混合在一起，例如在阿拉斯加卡克托維克看到的北極熊與灰熊搏鬥和交配。2011 年，前所未有的 20,000 頭海象將自己拖到阿拉斯加海岸附近的海灘上，因為它們通常的夏季家園——楚科奇海的浮冰——完全消失了。研究人員說，外地人、人群以及壓力都增加了疾病傳播的可能性。
病態的北極是更廣泛趨勢的產物——整個世界都因氣候變化而揹負著更多疾病。病毒、真菌和寄生蟲不僅入侵北方，還入侵熱帶生態系統，如珊瑚礁和熱帶雨林。反過來，熱帶病原體正在向溫帶地區推進；登革熱正在佛羅里達州和得克薩斯州出現。
公平地說，北極並沒有因傳染病而癱瘓。迄今為止的疫情爆發相對受到抑制。一些野生動物甚至可能從溫暖的時期中受益。喜歡鹽沼地區的黑雁開始在阿拉斯加北坡找到更多的棲息地，因為永久凍土融化，海岸陸地下沉。一些疾病也可能會減少。阿拉斯加的狂犬病僅在北極狐存在的地區持續存在；阿拉斯加大學費爾班克斯分校的微生物學副教授卡斯滕·休弗認為，隨著赤狐的繁殖和取代北極狐，狂犬病病例可能會減少。
儘管如此，研究人員似乎幾乎每月都會在北方野生動物中發現令人驚訝的疾病：患有脫髮症（脫髮）的北極熊；患有禽霍亂的海鳥。這些病例是在增加還是隻是隨著越來越多的研究人員向北探尋而被發現，這仍然有點難以說清。研究人員一致認為，迫切需要的是更多關於疾病狀況的基線資訊。這個目標具有挑戰性。北極廣闊而偏遠，出行費用昂貴，研究可能很危險。然而，研究人員表示，憑他們多年的經驗，他們憑直覺認為一個普遍存在的問題正在出現。
更多的研究也將有助於各國就已顯現的傳播疾病的解決方案達成一致。“我們現在正在做的是就那裡的資源進行談判，”牛津大學的赫弗南在談到各國在海底插旗並爭奪石油時說。“我們真正應該做的是就生物安全進行談判。”她說，需要就如何降低接觸疾病威脅的風險以及防止意外地將新的病原體引入面臨風險的人類和野生動物種群達成協議。各國需要“現在”採取合作行動。
寄生蟲學家格里格補充說，北極“多年來一直與世界其他地區隔絕”。“它有自己的動態，因此宿主中的病原體和宿主已經達到某種平衡。”但他說，當病原體被新環境釋放時，巨大的變化可能會席捲種群。
格里格繼續說，有時這些變化會相當快地推動新的平衡，而不會造成太大的痛苦，他以西尼羅河病毒在美國造成的適度後果為例，該病毒在首次發現時引起了極大的恐懼。但隨後格里格提到了老鼠和鼠疫，以及天花傳入新大陸土著居民時造成的破壞。“有時，”他說，變化“是災難性的”。