光污染促進西尼羅河病毒傳播
西尼羅河病毒1999年出現在美國東海岸,僅幾年就傳遍了整個美國,造成上千人生病,擊倒了整群的知更鳥、烏鴉和其它鳥類。現在,一個新的研究表明蚊傳病毒可能有個意想不到的助手——光污染。感染西尼羅河病毒的鳥類只要暴露於夜晚燈光就能傳播兩倍的病毒,依據最近美國綜合與比較生物學年會上提出的一項研究。該研究顯示「光污染不僅對我們的日常節律有害,也會影響疾病的流行和傳播」,內華達大學裡諾校區的綜合生理學家Jenny Ouyang這樣認為。「可能在人類和其他動物上的感染也由光影響」,耶魯大學流行病學家Durland Fish補充道(Ouyang和Fish都沒有參與這項研究)。
西尼羅河病毒首先是一個鳥類病毒,人類會感染是因為一些吸食鳥血的蚊子也吸食人血。人類感染可有發熱、身體疼痛、皮疹、拉肚子、長期疲勞、某些情況下的腦炎和腦膜炎的癥狀。在美國,近2000人已死於西尼羅河病毒,從它出現在美國時算起。
由於鳥類在西尼羅河病毒的流行病學中起著關鍵作用,鳥類健康是一個重要的主題,南佛羅里達州環境免疫學家Meredith Kernbach說。夜晚額外的燈光已知增加了鳥類皮質類固醇和其它壓力激素的水平,這反過來可以影響動物的健康,所以Kernbach決定搞清城市生活是否使鳥類對疾病更加易感。
她和同事用西尼羅河病毒感染了50隻麻雀,將一半鳥籠置於昏暗的燈光下,而另一半在全黑的環境中過夜,研究小組觀察了兩個組的疾病癥狀且監測了它們的體重、病毒以及應激激素的血液水平。
兩個組,兩天內大部分鳥生病且被感染,大約一半死亡。那些暴露於燈光下的鳥並沒有病得更重或病得更長,但它們的確在更長的一段時間內有感染性,研究小組在會議上報告說。
先前的研究顯示,平均2天後,鳥的免疫系統會擊退一個尼羅河病毒的感染到很低的水平,以致於吸血的蚊子不再會被病毒感染。這是此研究中在「全黑夜晚」組上的發現。但暴露於光線的鳥兒,病毒濃度仍然很高在多於2天的時間裡,Kernbach報告說。她認為,這加倍了感染期,可能也會加倍被感染蚊子的數量。Fish補充道:「我們預計有更大的疾病傳播在城市地區。」更大的傳播可以轉化為在人類和鳥類上更多的西尼羅河病毒引起的病例。
Kernbach和她的同事已經想到燈光會使鳥兒緊張,這會降低它們對西尼羅河病毒的抵抗力。但是血液實驗顯示鳥兒並沒有更加緊張,它們的壓力反應系統仍完好無損。Kernbach懷疑燈光可能改變了另一種激素的水平——褪黑素,它也會影響免疫反應。
光污染也出現在農村,Kernbach警告說,所以不僅城市居民會面臨西尼羅河病毒增加的風險,人類對感染性疾病動態的影響遠超出我們認為的水平。
加州理工州立大學的一位生態學者Clinton Francis同意這個觀點,他說:「我們影響環境的方式,無論是聲還是光,會產生各種各樣的意外後果。」
論文發表於:Biology,Health,Plants &Animals;
doi:10.1126/science.aas9594
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