浣熊看起來並不特別具有威脅性。這種小型哺乳動物類似於那些熟悉的蒙面垃圾強盜,這也是其名字的由來,儘管它與狐狸的關係最為密切。浣熊原產於東亞的森林,這種毛茸茸的雜食動物以齧齒動物、昆蟲、甲殼類動物和植物為食。在中國,它們通常因其肉和皮毛而被出售。但最近,這種生物捲入了關於導致新冠病毒起源的激烈辯論中。
中國研究人員在 2020 年 1 月收集的遺傳證據——並在今年早些時候最終公開——將浣熊和其他野生動物置於中國武漢的一個市場中,該市場是許多最早的人類新冠病例的中心。同樣的證據也表明,導致新冠病毒的 SARS-CoV-2 病毒也存在於許多相同的市場攤位中。實驗表明,浣熊可以感染並傳播 SARS-CoV-2。許多科學家表示,綜合來看,這些發現指向了一種情景,即病毒在市場上傳播給了人類。但其他研究人員強調,這僅僅是間接證據——儘管他們同意這值得進一步調查——並且仍然為“實驗室洩漏”作為疫情的開端留下了可能性。
沒有浣熊對人類打噴嚏並將病毒傳播給人類的影片片段。即使存在確鑿的流行病學證據,中國當局也沒有公開。但是,在最早的人感染新冠病毒的同一地點和時間附近發現一種易感動物,可能是我們能獲得的最好的證據,非營利性微生物學研究組織 Cultivarium 的計算生物學高階科學家亞歷克斯·克里茨-克里斯托夫說。
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這一起源探索的轉折始於 3 月初,當時中國疾病預防控制中心 (CCDC) 的科學家及其同事將從華南海鮮批發市場採集的拭子樣本中的遺傳資料上傳到一個科學資料庫。一個由克里茨-克里斯托夫領導的國際研究團隊在市場上相同的地點發現了動物和病毒的重疊遺傳物質,中國研究人員很快在《自然》雜誌上發表的分析中證實了這一聯絡。
薩斯喀徹溫省疫苗和傳染病組織-國際疫苗中心的病毒學家安吉拉·拉斯穆森說,接近程度是關鍵,她是國際報告的合作者之一。“這不是‘吸菸的浣熊’,但這非常表明,在我們其他分析表明我們會發現動物的市場完全相同的部分,現在我們在完全相同的地點發現了它們——同時發現了病毒,而且重要的是,沒有人[類 DNA 存在],”拉斯穆森說。這些發現證實了之前的報告,該市場出售活體動物,悉尼大學的進化生物學家愛德華·霍姆斯——國際團隊報告的合著者——幾年前在那裡拍攝了活浣熊的照片。
拭子結果沒有證實浣熊或其他動物實際上感染了病毒,或者它們是首先將病毒傳播給人類的動物。主要的替代情景是病毒從武漢的幾個進行冠狀病毒研究的病毒學實驗室洩漏。儘管沒有直接證據支援這一理論或其他理論,但新資料無法排除它們。
根據最近的一項基因分析,浣熊 (Nyctereutes procyonoides) 可能已將導致新冠病毒的病毒傳播給人類。圖片來源:prill/Getty Images
這種揮之不去的不確定性並不罕見:追蹤一種新病毒疾病的起源可能需要數十年。例如,在中國廣東的一個動物市場上出售的果子狸被確定為導致 2002-2003 年流行病的 SARS 病毒的中間宿主,但又花了 15 年的時間才追溯到病毒的源頭是蝙蝠;埃博拉病毒以及許多其他病毒的起源從未被發現。對於 SARS-CoV-2,中國政府不願釋出其收集的所有資料阻礙了起源的探索——例如,CCDC 團隊在收集市場資料兩年後的 2022 年首次釋出了市場資料的預印本,並且他們沒有標記存在的動物物種。
許多病毒陽性樣本聚集在市場的西南角,與之前報告的銷售活體動物的攤位在同一地點。六個病毒陽性樣本也對浣熊 DNA 或 RNA 呈陽性,通常含量高於人類遺傳物質。一個名為 Q61 的樣本包含大量浣熊物質,但很少有人類物質。該報告的作者還發現了來自遠東刺蝟、馬來豪豬、果子狸、西伯利亞黃鼠狼、竹鼠和其他動物的遺傳物質。這些物種中的任何一種都可能充當病毒的中間宿主,科學家認為病毒很可能起源於野生蝙蝠。然而,大多數其他動物尚未被證明易感染 SARS-CoV-2。浣熊已被證明易感染。
“這不是動物被感染的確鑿證據,但這與此非常一致,”克里茨-克里斯托夫說。如果市場不是 SARS-CoV-2 從動物傳播到人類的地方,而是由已經感染的人引起的超級傳播事件的地點,“你必須問,為什麼是那裡?”克里茨-克里斯托夫說。“如果人類將病毒帶到那裡,他們為什麼要將病毒帶到武漢野生動物攤位最多的地方?”
儘管《自然》雜誌上的 CCDC 研究證實了市場上出售的動物的基因鑑定,但它並未就其作用得出相同的結論。相反,作者寫道“這些環境樣本無法證明動物已被感染。” 即使動物在市場抽樣時確實攜帶了病毒,CCDC 研究人員補充說,它們很可能是從人類那裡感染的——而不是反過來。
在武漢,華南海鮮批發市場是許多早期新冠病例的發生地。圖片來源:Noel Celis/法新社/Getty Images
然而,國際團隊的動物發現建立在之前的研究基礎上,這些研究支援市場是 SARS-CoV-2 的早期中心,並表明與市場相關的多種人畜共患起源。一項早期的研究專案由加州大學聖地亞哥分校生物醫學資訊學博士生喬納森·佩卡爾領導,他是市場拭子樣本的最新報告的合著者。佩卡爾的研究小組提出,在疫情的早期,武漢存在兩種病毒譜系——A 和 B,並且兩者都與市場有關。B 譜系是第一個被認為感染人類的譜系。拉斯穆森說,如果病毒首先從武漢病毒研究所傳播給人類,正如一些人認為的那樣,研究人員將不得不兩次將其引入市場。
“是否有可能在實驗室工作的某人感染了 B 譜系,出現在市場上,並且沒有感染去那裡的路上的任何人,即使它[大約 10 英里遠]——然後下週 A 譜系病毒發生了完全相同的事情?”拉斯穆森說。“這有可能,但與另一種選擇相比,我認為這不是很合理:A 譜系和 B 譜系都來自動物,然後發生了兩次單獨的溢位事件。”
但兩譜系解釋有其批評者。他們指出,這些譜系僅相差兩個基因突變。鑑於 SARS-CoV-2 的進化速度如此之快,一種譜系有可能在人們將其帶到市場之後進化成另一種譜系,而不是需要兩次單獨的人類引入事件。“我不認為早期病毒可以分為這兩個僅相差兩個突變的組,這一事實真的意味著必須進行兩次引入,”西雅圖弗雷德·哈欽森癌症中心計算生物學家傑西·布魯姆說,他研究了病毒的進化。“一種譜系也有可能在人類中進化成另一種譜系。”
克里茨-克里斯托夫說,拭子樣本中的動物證據確實讓科學家們更好地瞭解了下一步在哪裡尋找更接近病毒起源的動物。研究人員現在可以將精力集中在市場的上游,即野生動物貿易或可能飼養這些動物的農場。克里茨-克里斯托夫說,如果可以從這樣的動物身上提取病毒的基因序列,就有可能判斷大流行病毒的祖先是否在動物宿主體內進化。
但是,來自市場的這些最新發現與大流行的時間線不太吻合,野生動物溢位理論的批評者很快指出了這個問題。樣本採集於首批確診的新冠病例出現症狀後近一個月,大約在 2019 年 12 月 10 日——進化遺傳分析表明,病毒早在當年 11 月中旬就開始在人類中傳播。不可能知道當時市場上是否是同樣的動物,或者它們是否在首批人類病例之前被感染。“我認為主要的侷限性是,不幸的是,取樣是在 2020 年 1 月進行的,”而不是 2019 年 12 月初,布魯姆說。“很難解釋這些樣本的動物和人類含量與 SARS-CoV-2 含量之間的對應關係意味著什麼。”
布魯姆在 2023 年 4 月下旬釋出了他的自己對 CCDC 資料的分析的預印本。它證實了市場上存在大量動物,包括浣熊。但布魯姆繼續量化了來自不同動物的 DNA 數量,並且與克里茨-克里斯托夫的團隊不同,他包括了所有具有脊髓的動物(脊索動物),而不僅僅是哺乳動物。已知 SARS-CoV-2 僅影響哺乳動物,但布魯姆將脊索動物作為對照組。根據他的分析,極少數 SARS-CoV-2 陽性樣本包含大量浣熊 DNA。事實上,病毒含量最高的樣本也具有最多的魚類遺傳物質,而魚類被認為不易感染該病毒。
“我對這一切的總體看法是,這些樣本的遺傳內容——以及這些樣本的 SARS-CoV-2 內容——表明你真的不能使用這種型別的分析來弄清楚是否有任何動物被感染,”布魯姆說。“這並不能證明動物從未被感染;它只是表明,從這些樣本中,你真的無法得出任何結論,因為你正在尋找的那種訊號,你在顯然沒有任何意義的東西中看到了它。”
克里茨-克里斯托夫不接受這種反對意見。他指出,相關性不是回答哪種特定動物傳播病毒問題的適當方法。在銷售海鮮的攤位中發現的病毒幾乎可以肯定是由患病的人類傳播的。當然,克里茨-克里斯托夫自己的分析也基於相關性:SARS-CoV-2 易感動物和市場中病毒樣本呈陽性的部分。他說,不同之處在於他僅僅使用相關性來表明動物在那裡,而不是表明當時任何特定動物都被感染了。
麻省理工學院和哈佛大學布羅德研究所的科學顧問艾麗娜·陳一直是實驗室洩漏假說的直言不諱的倡導者,她對市場攤位資料也有自己的反對意見。她說,動物基因序列只是證實了武漢市場上有動物,這已經是眾所周知的事情。“對我來說,在這些表面上發現浣熊物質並不令人震驚,”陳說。她指出,SARS-CoV-2 在整個市場上都有發現,而不僅僅是在動物攤位。
然而,布魯姆指出,實驗室洩漏理論與自然起源理論一樣,都依賴於間接證據。他說,支援洩漏的主要論點是基於接近性:“疫情爆發於武漢,那裡有研究類 SARS 冠狀病毒的實驗室。絕對沒有直接證據表明任何實驗室都在研究與 SARS-CoV-2 完全相同的病毒。”
布魯姆認為,疫情可能透過四種合理的情景開始。其中兩種與實驗室或研究人員有關:武漢病毒研究所實驗室的一位科學家在野外工作時感染了蝙蝠,或者一位實驗室科學家從蝙蝠或其他動物身上採集了病毒樣本,將樣本帶回武漢,並在實驗室工作時被感染。另外兩種情景涉及自然溢位:浣熊或其他中間動物宿主直接感染了武漢或其他地方的人類,或者蝙蝠直接感染了武漢以外的人,然後此人將病毒帶回該市(攜帶類似病毒的蝙蝠在武漢沒有發現)。“在我看來,老實說,所有這些事情在某種程度上仍然是可能的,”布魯姆說。所有這些情景“都足夠令人擔憂,我們應該努力減輕它們。”
陳補充說,她聲稱的另一種可能的實驗室相關起源情景:病毒已被帶到實驗室,並且為了瞭解病毒如何變異,對其進行了工程改造,使其更好地感染人類細胞——並且不知何故傳播到了世界各地。這種觀點極具爭議,許多科學家指出,實際上沒有任何證據支援它。陳和其他人指出了病毒的一個不尋常特徵,稱為弗林蛋白酶切割位點,以此作為其被工程改造的跡象。但是,在自然界的其他冠狀病毒中也發現了這樣的位點,因此這種觀點並沒有說服許多病毒學家和傳染病專家。
至少有八個美國情報機構對其病毒起源進行了自己的調查。四個機構“低度確信”地得出結論,認為動物的自然溢位最有可能,兩個機構“低度”或“中度”確信地傾向於實驗室洩漏,兩個機構尚未決定。美國政府已下令解密與新冠病毒起源相關的資訊。
克里茨-克里斯托夫說,對於起源之謎的明確答案仍然難以捉摸,但一個難題並非不可能解決。他認為科學家們將不斷接近真相。“人們一直在押注不會有新資訊出現,但新資訊不斷湧現,”他補充道。“我永遠不會下那個賭注。我們將瞭解更多。”
