引子
1928年5月23日,迪士尼经典卡通形象米老鼠诞生了。95年过去后的今天,米老鼠仍旧风靡全球,受到众多人喜爱。纵观老鼠家族,米老鼠绝对是大赢家,毕竟它的原型家鼠,现在还处于人人喊打的状态。而在家鼠诸多“罪行”中,最臭名昭著的当属鼠疫了。历史上鼠疫的三次大流行造成了约1.35亿人死亡,比两次世界大战死亡人数的总和还要多,效果堪比“灭霸响指”。但对于这一切,家鼠只能说:我也不知道,我也很冤枉啊。

鼠疫的源头
鼠疫的名字里虽然带着“鼠”字,但罪魁祸首其实是一种细菌——鼠疫耶尔森杆菌Yersinia pestis)。1894年,瑞士裔法国医生和细菌学家耶尔森(Alexandre Yersin)观察到患病的老鼠(plague affected rat)与患病的人类有着相同的杆菌,这才发现了鼠疫杆菌。
而在此之前,老鼠已经背负了许久的骂名,这主要是因为在疫病来临前,老鼠群体会出现反常的表现。早在公元六世纪,拜占庭帝国的编年史作家以弗所的约翰就注意到,疫病来临前,老鼠会生病,身上还出现了疫病的标志性肿块。中国清代的诗人师道南的诗《鼠死行》中,也有“东死鼠,西死鼠,人见死鼠如见虎!鼠死不几日,人死如圻堵”的记载。
在疫病来临前,老鼠群体会出现反常的表现 | Wikemedia Commons
但这些关于老鼠生病的记载,其实恰恰说明了,老鼠也是鼠疫杆菌的受害者。老鼠并不是鼠疫杆菌最完美的宿主,感染后,它们也会生病,大批量死去。但老鼠也并非完全无辜。感染了细菌的老鼠会通过各种交通工具来到新的城市,它们四处流窜,就会把细菌传染给新地区的老鼠。在鼠疫传播的过程中,老鼠充当了鼠疫杆菌无情的“培养基”和 “工具车”
实际上,老鼠很少直接把疫病传染给人类,只有当人吃了病鼠,或者有伤口碰到了病鼠的体液时才会感染。在老鼠和人类之间,真正传播鼠疫杆菌的另有其“人”。
鼠疫杆菌的另一个奴仆
在鼠疫杆菌发现后第四年,法国医生让-保罗·西蒙德(Jean-Paul Simond)在印度卡拉奇的实验,发现了传播鼠疫的媒介。
西蒙德观察到,患者皮肤上有不同大小的斑点,在显微镜下可以看到斑点附近有鼠疫杆菌,这意味着,鼠疫杆菌可能是通过吸血昆虫传播的。于是他做了一个实验,当将携带跳蚤的鼠和健康的鼠放在一起,健康的鼠很快也被感染了。而且,西蒙德还解剖了几只跳蚤,发现跳蚤的胃中充满了鼠疫杆菌。这些发现证明,跳蚤才是在老鼠和人类之间传播鼠疫的重要媒介。吸食了病鼠血液的跳蚤,又去叮咬人类,才把鼠疫杆菌注入了人类真皮层下。鼠疫杆菌在那里大量繁殖,使得局部组织变黑——这才出现了黑死病的经典症状。
黑死病 | Wikemedia Commons
其实本质上,跳蚤也是鼠疫杆菌的受害者。被鼠疫杆菌感染了的跳蚤由于前胃阻塞,无法真正消化和利用吸取到的血液。挨饿的跳蚤只好一边满嘴食物,一边被迫疯狂地到处叮咬。而如果食道内的血液积存得太多,跳蚤们就不得不在叮咬宿主时把食道内的血液先反刍出来,再去吸血。结果就把感染了细菌的血液注入到了下一个宿主体内,完成了疫病传播过程。
合格的宿主
无论是人类、老鼠还是跳蚤,感染了鼠疫杆菌都会很痛苦,发病死亡很快。显然他们都不是合格的宿主,不适合与鼠疫杆菌“和平共处,长期寄生”。也就是说,他们感染鼠疫杆菌只是偶然情况。
那么,长期感染鼠疫杆菌,且不会生病的天然宿主有吗?有,它们就是野生的啮齿动物,例如:土拨鼠,兔子,松鼠,花栗鼠等等。它们即使感染了鼠疫杆菌也不一定会发病,是鼠疫杆菌的理想宿主,能给细菌舒适的生活环境、食物能量和繁殖场所,且不会被宿主的免疫系统攻击和清除。
野生的啮齿动物即使感染了鼠疫杆菌也不一定会发病 | Pixabay
这也是为什么现在的鼠疫病例,集中在非洲这样的贫困地区。贫困地区人口聚居且卫生条件较差、医疗服务不足,人和野生动物直接接触机会较多,鼠疫爆发的频率和程度也相对较高。
无形的生态推手
问题来了:如果鼠疫杆菌有完美的宿主,在它们身上吃吃喝喝、繁衍后代,两方都很开心,为啥要跑到人类、老鼠这种不合格的宿主身上呢?
除了人类偶然接触野生动物,被其身上的跳蚤叮咬这一途径外,还有一个更复杂、更具偶然性,也威胁性更大的途径,涉及到整个生态链条的波动
野生啮齿动物一般栖息在特定的领地,但如果生态和气候条件发生了变化,它们的数量和领地也会随之而变,因此就可能发生大规模迁徙,或者产生行为的改变。在这个过程中,如果他们感染了和人类关系密切的老鼠,那么一场大流行就处于襁褓之中了。也许一个小小气候变化,也能酝酿出一场大风暴。事实上,有科学家推测,发生在公元六世纪东罗马帝国的鼠疫大流行,就与当时一系列火山爆发导致的低温有关。今天我们也可以观测到,中国零星的鼠疫疫情和厄尔尼诺现象有密切的关系。
根除鼠疫,难上加难
纵观每一场鼠疫大爆发,其实没有一个胜者。人类、老鼠、跳蚤,甚至鼠疫杆菌本身,都深受其害。在复杂的生态链条的带动下,一环接一环的参与者,都不得不成为疾病扩散的传播者,最终又倒在疾病之中。这样的复杂链条之中,想根除鼠疫难上加难,而历史的进程也一再为此做注脚。
1917年至1991年期间,苏联开展了历史上最大规模消灭鼠疫的运动。苏联的科学家和工作人员动员当地人,在可能携带鼠疫的啮齿类动物洞穴附近放置毒饵,或诱杀和捕杀目标动物。此外,还采取了一系列焚烧植被、清除动物聚居地等方式,来根除动物宿主。
1930年代,苏联雇佣当地妇女,往啮齿动物洞道里投毒 | N. D. Mitrofanov / NATURAL NIDALITY OF TRANSMISSIBLE DISEASES
然而即便是这样由中央控制的、人力和资金充足的运动最终也未能根除地方性鼠疫。例如在Kyzyl Kum地区,研究人员估计,除非杀死90%的沙鼠,否则地方性鼠疫根本无法根除。并且在适宜的气候和食物条件下,仅需3-4年,一个地区沙鼠的种群密度就能从根除运动中恢复。
而根除鼠疫计划的失败,主要和啮齿动物及其背后的生态系统有关。啮齿类动物数量众多、分布广泛,而且在生态系统中和许多动物都有接触。如果自然界中它们的捕食者、猛禽,以及其他使用啮齿动物洞穴筑巢的鸟类不幸感染了鼠疫杆菌,这些快速移动的“工具车们”则会将疾病传播到更大的范围。此外,啮齿动物在自然界中占有非常重要的生态位,将它们赶尽杀绝,可能对地方生态系统造成巨大伤害。最后,大量使用致癌、有毒和持久的化学物质,可能通过间接方式影响到非目标动物甚至反噬人类。
好在,随着科技的发展,人类也逐渐探索出了新的控制鼠疫的工具。在许多国家的海关口岸,都设有鼠疫检疫,配有快速检测试剂盒,可以高效地检查出货物、人员是否携带鼠疫杆菌;在鼠疫的长期疫源地,比如我国的青海、西藏等地,开展长期重点监测;除了人力监测,我们还设计了智能化的监测方案,例如,利用卫星遥感数据,跟踪记录啮齿类动物的运动轨迹,分析鼠疫的潜在分布空间,密切关注鼠疫复杂生态链中的每一个环节。
也许在未来很长一段时间里,人类还是无法消灭鼠疫杆菌。但通过科学地防疫、严密地监测,以及对生态系统更深入地了解,我们或许可以阻止下一次鼠疫大规模爆发。让鼠疫杆菌生活在天然宿主身上,让人类也生活在舒适的区域中,互不干扰,和谐共存。
参考文献

[1] Yersin A (1894) La peste bubonique à Hong-Kong. Ann Inst Pasteur 2: 428- 430.
[2] https://zh.wikipedia.org/wiki/%E7%AC%AC%E4%B8%80%E6%AC%A1%E4%B8%96%E7%95%8C%E5%A4%A7%E6%88%98#%E7%B5%B1%E8%A8%88%E8%B3%87%E6%96%99
[3] https://zh.wikipedia.org/zh-hans/%E7%AC%AC%E4%BA%8C%E6%AC%A1%E4%B8%96%E7%95%8C%E5%A4%A7%E6%88%98#%E4%BA%BA%E5%93%A1%E5%82%B7%E4%BA%A1%E4%B8%8E%E6%88%98%E4%BA%89%E7%BD%AA%E8%A1%8C
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[6] Ouagrham-Gormley, S. B. (2006). Growth of the anti-plague system during the soviet period. Critical reviews in microbiology, 32(1), 33-46.
[7] Pollitzer R, Meyer KF (1961) The ecology of plague. Studies in Disease Ecology, ed May JM (Hafner Publishing, New York).
[8]https://www.cdc.gov/plague/index.html
作者:绿洲
编辑:小贩儿
题图来源:Wikimedia Commons
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