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第十一章

关于这种基因防御的例子如:镰状红细胞基因、泰萨二氏病基因和囊性纤维变性基因可能使非洲黑人、德系犹太人和北欧人分别获得了保护自己(以一定的代价)抵抗疟疾、肺结核和细菌性腹泻的能力。 总之,我们同大多数物种的相互作用,就像我们同蜂鸟的关系所证明的那样,不会使我们“生病”,也不会使蜂鸟“生病”。无论是我们还是蜂鸟,都不需演化出相互防范的能力。这种和平的关系能够维持下去,因为蜂鸟不指望我们为它们传播后代,也不指望我们把身体给它们当食物。蜂鸟演化的结果是它们以花蜜和昆虫为食,而这些东西是它们靠运用翅膀得来的。 但是,病菌演化的结果却是以我们体内的养料为食,一旦原来的受害者死了或者产生了抵抗力,它们也没有翅膀可以让它们飞到一个新的受害者的身体上去。因此,许多病菌不得不演化出一些花招,好让它们在潜在的受害者之间进行传播,而许多这样的花招也就是我们身上所体现出来的“症状”。我们也已演化出我们自己的反花招,对此细菌又演化出反反花招来予以回答。我们和我们的病原体现在在一场逐步升级的演化竞赛中难解难分,以竞赛一方的死亡为失败的代价,而自然选择就是这场竞赛的裁判。现在就让我考虑一下这场竞赛的形式:是闪电战还是游击战? 假定我们计算一下某个地区某种传染病病例的数目,并注意这些数目如何随时间而变化。由此而产生的变化模式在各类疾病中是大不相同的。对某些疾病如疟疾或钩虫病来说,在一个受侵袭的地区,任何一年的任何一个月都会有新的病例出现。然而,所谓流行疾病在一个很长时间里可能连一例都没有,然后是一大批病例,接着有一阵子又没有任何病例。 在这些流行疾病中,流行性感冒是大多数美国人因有亲身经历而非常熟悉的一种病,有几年对我们来说特别糟糕(但对流行性感冒病毒来说则是美好的年头)。霍乱这种流行病发生的间隔时间较长,1991年秘鲁的霍乱是20世纪首次到达新大陆的流行病。虽然今天流行性感冒和霍乱的流行成了报纸的头版新闻报道,但在现代医药出现前的流行病通常要可怕得多。人类历史上最大的一次流行病是在第一次世界大战结束时杀死2100万人的流行性感冒。黑死病(腺鼠疫)在1346年到1352年间杀死了欧洲四分之一的人口,在有些城市里死亡人数高达70%。19世纪80年代初,当加拿大太平洋铁路修经萨斯喀彻温时,该省以前很少接触过白人及其病菌的印第安人死于肺结核的人数每年竟达到惊人的9%。 作为流行病而不是作为点滴的小病光顾我们的这些传染病有几个共同的特点。首先,它们从一个受感染的人迅速而高效地传给近旁健康的人,结果使整个人口在很短时间内受到感染。其次,它们都是“急性”病:在很短时间内,你要么死掉,要么完全康复。第三,我们当中的确获得康复的那些幸运的人产生了抗体,使我们在很长时间内,也可能是一辈子不用担心这种病会复发。最后,这些病往往只在人类中传播;引起这些病的病菌往往不是生活在土壤中或其他动物身上。所有这4个特点也适用于美国人所认为的那些习见的儿童急性传染病,其中包括麻疹、风疹、急性腮腺炎、百日咳和天花。 这4个特点结合起来往往造成了某种疾病的流行,其原因不难理解。简单地说,情况是这样的:病菌的迅速传播和症状的迅速发展,意味着当地人口中的每一个人很快就受到感染,之后不久他或者死去,或者康复并获得免疫力。仍然会受到感染的人都不会活下来。但由于这种病菌除了在活人体内是不可能生存的,所以人死了这种病也就消失了,直到又一批后代达到易受感染的年代——直到一个受到感染的外来人使一场流行病重新开始。 关于这些疾病是怎样流行起来的,有一个典型的事例是大西洋上叫做法罗群岛的与世隔绝的岛屿上的麻疹病史。1781年,一次严重的麻疹流行病到达法罗群岛,接着又消失了,其后该群岛就不再有麻疹发生,直到1846年,一个受到感染的木匠从丹麦坐船到来。不出3个月,法罗群岛的几乎全部人口(7782人)都得了麻疹,于是有的人死去,有的人康复,麻疹病毒又一次消失,直到下一次流行。一些研究表明,麻疹可能会在任何少于50万人的人口中消失。只有在比较多的人口中,这种病才会从一个地区转移到另一个地区,直到原先受感染地区里出生的婴儿达到足够的数目,麻疹又会卷土重来。 适用于法罗群岛上麻疹的情况,也适用于世界上其他一些我们所熟悉的急性传染病。为了维持自身的存在,这些病需要有足够多的人口,足够拥挤的稠密人口,这样,到这种病不然就会衰退的时候,又有一批众多的易受感染的儿童现成可供感染。因此,麻疹和一些类似的疾病也叫做群众疾病。 显然,群众疾病不可能在小群狩猎采集族群和刀耕火种的农民中存在。现代亚马孙河地区印第安人和太平洋岛民的悲惨经历表明,一个小部落可能被一个外来人带来的一种流行病几乎全部消灭——因为这个小部落中没有一个人有任何抵抗这种病菌的抗体。例如,1902年冬天,由捕鲸船“活跃”号上的一个水手带来的一场痢疾流行使56个萨德勒缪特爱斯基摩人中的51个人丧生,这是生活在加拿大北极地区南安普顿岛上的一群完全与世隔绝的人。此外,麻疹和我们的其他一些“童年”病,杀死受感染的成年人比杀死儿童的可能性更大,而那个小部落里的成年人又全都是易受感染的。(相比之下,现代的美国成年人很少有感染上麻疹的,因为他们中大多数在童年时或者得过麻疹,或者接受过预防接种。)那场流行病在把那个小部落中的大多数人杀死后接着就消失了。小部落人口少,这一点不但说明了为什么他们承受不住从外面带来的流行病,而且也说明了为什么他们没有能演化出自己的流行病去回敬外来人。 然而,这并不是说人口少就百病不生。他们同样会得传染病,不过只限于几种传染病而已。有些传染病是由能在动物身上或土壤中生存的病菌引起的,结果这种病不会消失,而且始终可以使人受到感染。例如,黄热病病毒是由非洲野猴携带的,它总是能够通过野猴感染非洲的农村人口,再从这些人通过横渡大西洋的奴隶贸易带去感染新大陆的猴子和人。 还有一些传染病发生在人口稀少的地方,它们是麻风和雅司病*之类的慢性病。由于这种病可能要花很长时间才能杀死它的患者,所以患者在活着时就成了感染这个小部落的其他成员的病菌仓库。例如,我在60年代曾在新几内亚高原地区的卡里穆伊巴西姆工作过,那里的居民是几千个与世隔绝的人,他们的麻风病发生率是全世界最高的——约40%!人口少的群体毕竟也是容易得一些非致命的传染病的。由于我们对这种传染病没有形成免疫力,结果同一个人在康复之后仍会再度感染。钩虫和其他许多寄生虫的情况就是如此。 *雅司病:指经皮肤接触感染雅司螺旋体而发生的疾病,皮肤损害很像梅毒主要流行于热带地区。 所有这些为与世隔绝的很少人口所特有的疾病,谅必都是人类最古老的疾病。它们是我们在早期几百万年的进化史中得以形成并保持的疾病,因为那时的总人口为数甚少而且零星分散。这些疾病是我们与我们的野生近亲非洲类人猿所共有的,或者与它们的疾病相类似的。相比之下,我们前面所讨论的那种群众疾病只有在积聚起众多的稠密人口时才可能出现。这种人口的积聚,随着大约1万年前农业的开始出现而出现,然后又随着几千年前城市的开始出现而加速发展。事实上,许多为人们所熟悉的传染病的得到证实的最早出现年代,竟晚得令人惊奇:天花出现在公元前1600年左右(从一具埃及木乃伊身上的痘痕推断出来),流行性腮腺炎出现在公元前400年,麻风出现在公元前200年,流行性脊髓灰质炎出现在公元1840年,艾滋病出现在1959年。 为什么农业的出现会成为我们群众传染病形成的开端?其中一个原因前面已经提到,那就是农业比狩猎采集的生活方式维持了高得多的人口密度——平均要高10倍到100倍。另外,狩猎采集族群经常变换营地,留下了一堆堆排泄物,上面聚集了大量病菌和寄生虫的幼虫。但农民是定居的,他们生活在自己排放出来的污水之中,从而为病菌从一个人的身体进入另一个人的饮用水源提供了捷径。 有些农业人口把自己的粪便收集起来,当作肥料撒到人们劳动的田里,从而使粪便中的病菌和寄生虫去感染新的受害者变得甚至更加容易。灌溉农业和鱼类养殖为蜗牛和水蛭提供了理想的生活环境。蜗牛是吸血虫的宿主,而水蛭则在我们涉过满是粪便的水中时钻进我们的皮肤。定居的农民周围不但有自己的粪便,而且还有被他们贮藏的粮食吸引来的传播疾病的啮齿目动物。非洲农民砍伐出来的林中空地也为疟蚊提供了理想的滋生地。 如果说农业的出现就这样地使我们的病菌交了好运,那么城市的出现则给它们带来了更大的幸运,因为在甚至更糟的卫生条件下,更加拥挤的稠密人口使情况恶化了。直到20世纪初,欧洲的城市人口才最后稳定下来:在那以前,来自农村的健康农民不断地移居城市,这对于补充城市中因群众疾病而死去的人是必要的。对病菌来说,另一件好事是世界贸易路线的发展,到罗马时代,这些贸易路线把欧洲、亚洲和北非有效地连接成一个巨大的病菌繁殖场。也就是在这个时候,所谓安东尼瘟疫的天花终于到达罗马,在公元165年到180年期间杀死了几百万罗马城镇居民。 同样,所谓查士丁尼瘟疫的腺鼠疫也第一次在欧洲出现了(公兀542--543年)。但直到公元1346年,所谓黑死病的鼠疫才开始全力打击欧洲,那时一条新的与中国的陆上贸易路线,为满是跳蚤的毛皮提供了一条沿欧亚大陆东西轴线,从到处瘟疫的中亚地区到欧洲的快速运输通道。今天,我们的喷气飞机使得甚至最长的洲际飞行比人类任何传染病的持续时间都要短暂。这就是1991年一架停在利马(秘鲁)的阿根廷航空公司飞机如何设法做到从利马飞越3000英里把几十个感染霍乱的人当天送到我所居住的城市洛杉矶。美国人周游世界和外国人 移居美国的迅速增多,正在把我们变成另一座熔炉——这一回是病菌的熔炉,而这些病菌我们原先认为不过是在遥远的国度 引起一些古怪的疾病而未曾予以理会。 因此,当人口的数量和集中达到一定程度时,我们也就达到了这样的一个历史阶段,在这个阶段我们至少能够形成并保持只有我们人类才会有的群众疾病。但这个结论也有其矛盾之处:在那时以前这些病是不可能存在的!相反,它们必须演化成新的疾病。那么,这些新的疾病又是从哪里来的呢? 最近,由于对致病病菌所进行的分子研究,证据正在不断出现。就引起我们独有的疾病的许多病菌来说,分子生物学家现在能够确定一些亲缘关系最为接近的病菌。这些病菌同样证明是群众传染病的媒介——不过只在我们的各种家畜和宠物中流行罢了!在动物中,流行病同样需要稠密的大种群,而不是只去折磨任何某一只动物:这些流行病主要地只发生在需要有大的种群的群居动物中。因此,当我们驯养牛和猪这类群居动物时,它们已经受到了一些流行病的折磨,只不过在等待着转移给我们罢了。 例如,麻疹病毒同牛瘟病毒亲缘关系最为接近。这种可怕的流行病侵袭牛和许多野生的反刍哺乳动物,但不侵袭人。反过来,麻疹也不侵袭牛。麻疹病毒和牛瘟病毒极其相似这一点表明,后者从牛转移给人,然后通过改变其特性以适应人的情况而演化成麻疹病毒。考虑到许多农民的生活和睡眠同牛及其粪便、呼吸、溃疡和血液近在咫尺,这种转移就一点也不令人奇怪了。自从我们对牛驯养以来,我们和牛的这种亲密关系已存在了9000年之久——这大量时间足以使牛瘟病毒发现我们就在它的近旁。如表11.1所示,其他一些我们所熟悉的传染病同样可以追溯到我们的动物朋友身上的疾病。 表11.1 来自我们的动物朋友的致命礼物 考虑到我们同我们所喜爱的动物的亲密关系,我们必定不断地受到它们的病菌的攻击。这些入侵者经过自然选择的筛选,只有少数得以成为人类的疾病。只要把当前的一些疾病迅速地观察一下,我们就可以看出原为动物疾病向人类转化疾病演化的4个阶段。 · 第一阶段可以由几十种病作为例证,这些病是我们有时从我们的宠物和家畜那里直接得来的。它们包括从我们的猫那里得来的猫抓热,从我们的狗那里得来的钩端螺旋体病,从我们的鸡和鹦鹉那里得来的鹦鹉热,以及从我们的牛那里得来的布鲁氏菌病。我们同样也会从野生动物那里感染疾病,例如猎人在剥野兔皮时可能得兔热病。所有这些病菌仍然处在向人类转化病原体演化的早期阶段。它们仍然不能直接地从一个人传染给另一个人,甚至它们从动物身上转移给我们也仍属罕见。 在第二阶段,原先动物的病原体的演化已达到可以直接在人群中传播从而引起流行病的地步。