鸟粪可能是阻止下一次流感大流行的关键。原因如下。

新西兰

CNN记者Brenda Goodman报道
2022 年，利马海滩上出现一只疑似死于 H5N1 禽流感的鹈鹕。2022 年，利马海滩上出现一只疑似死于 H5N1 禽流感的鹈鹕。 照片：法新社/Ernesto Benavides
首先出现的是鲎。它们在五月的第一轮满月下，抬起它们那圆圆的、像坦克一样的壳，从特拉华湾游出来，进行交配和产卵。

鸟类也紧随其后。数十万只鸣叫着迁徙的滨鸟降落在这些海滩上，大吃富含蛋白质和脂肪的蛋。一周内，一些鸟的体重将增加一倍，因为它们准备继续从南美洲到北极夏季繁殖地的旅程。每年春天，多达 25 种不同的鸟类会在这里停留。

这是世界上其他地方所未见的生态奇迹，对于致力于阻止下一次大流行病的科学家来说也是一笔意外的财富。

今年，他们的工作变得更加紧迫，因为危险的流感病毒 H5N1 正在美国奶牛和家禽中肆虐。全世界都在关注这种威胁是否会升级。

这次海滩上的工作可以帮助澄清这一点。

“这里简直就是宝库，”帕梅拉·麦肯齐博士向她的研究伙伴帕特里克·塞勒招手说道。

麦肯齐和塞勒是美国国立卫生研究院资助的圣犹达儿童研究医院团队的成员，该团队近 40 年来一直来到附近的海滩收集鸟粪。

该项目是新西兰病毒学家罗伯特·韦伯斯特博士的创意，他第一个了解到流感病毒来自鸟类的肠道。

“我们非常惊讶。病菌并没有像我们想象的那样出现在呼吸道中，而是在肠道中繁殖，然后被排泄到水中并传播开来，”韦伯斯特说道，他现年 92 岁，已经退休，但只要有机会，他仍会参加收集病菌的活动。

受感染鸟类的粪便或鸟粪中充满了病毒。在所有已知的流感亚型中，除两种亚型外，其余均在鸟类中发现。另外两种亚型仅在蝙蝠中发现。

1985 年，韦伯斯特第一次前往特拉华湾，他和他的团队发现带回的鸟粪样本中有 20％ 含有流感病毒，他们意识到这个地区是追踪流感病毒的理想观测站，因为流感病毒沿着大西洋飞行路线在鸟类中传播，这条路线横跨南美洲和加拿大北部的北极圈。

在这里发现一种新的流感病毒可能会给世界带来即将来临的传染病的早期预警。

接手韦伯斯特启动的项目的理查德·韦伯博士说，该项目已成为世界上对同一鸟类种群进行流感采样时间最长的项目之一。韦伯博士是世界卫生组织圣犹大动物研究流感生态学合作中心的主任。

韦比解释说，预测流行病有点像预测龙卷风。

“要预测坏事，无论是龙卷风还是流行病，你现在必须了解正常情况，”韦比说。“从那里我们可以检测出什么时候情况不同，什么时候宿主发生变化，以及是什么导致了这些转变。”

美国现在正处于这样的转变之中。今年，就在圣裘德团队抵达五月岬的几个月前，H5N1 病毒首次出现在德克萨斯州的奶牛身上。

H5N1 病毒可以感染奶牛的发现让包括韦比在内的流感专家提高了警惕。甲型流感病毒（如 H5N1）以前从未在奶牛中传播过。

科学家已经跟踪 H5N1 二十多年了。有些流感病毒感染鸟类后不会引发任何症状，或者只会引起轻微症状。这些病毒被称为低致病性禽流感，简称 LPAI。H5N1 病毒使鸟类病得很重，被称为高致病性禽流感，即高致病性禽流感。它会摧毁鸡和火鸡等养殖鸟类。在美国，一旦发现病毒，就会对受感染的鸟群实施安乐死或宰杀，这既是为了防止感染蔓延，也是为了减轻鸟类的痛苦。

新泽西州莫里斯河镇东点海滩上的矶鹬 CNN

这并不是美国农民第一次与高致病性禽流感作斗争。2014 年，从欧洲迁徙而来的鸟类将 H5N8 病毒带到了北美。大肆扑杀导致 5000 多万只鸟死亡，遏制了那次疫情，美国多年来一直没有出现高致病性禽流感病毒。

然而，同样的策略并没有阻止 H5N1。H5N1 于 2021 年底抵达美国，尽管美国大力减少受感染的家禽数量，但病毒仍在继续传播。在过去两年中，H5N1 病毒还发展出感染越来越多种类哺乳动物的能力，例如猫、狐狸、水獭和海狮，这使它们更接近于在人类中轻易传播。

H5N1 病毒可以感染人类，但这种感染目前不会在人与人之间传播，因为我们鼻子、喉咙和肺部的细胞与鸟类肺部细胞的受体略有不同。

然而，这种情况并不需要花费太多的力气。《科学》杂志最近的一项研究发现，病毒 DNA 的一个关键变化将使其能够停靠在人类肺部细胞上。

开普梅的团队此前从未在他们采样的鸟类中发现过 H5N1。但随着病毒在多个州的牛群中传播，他们想知道病毒还可能传播到哪里。这些鸟也感染了这种病毒吗？

今年春天，麦肯齐和塞勒穿着靴子，戴着手套和口罩，小心翼翼地踏上泥泞的海滩。他们的口袋里塞满了几十个棉签，他们用棉签从沙子里舀出新鲜的白色鸟粪，然后把它们放进他们熟练地夹在手指之间的塑料瓶里。这些小瓶被放回托盘里，整齐地堆放在一个米色的冷藏箱里，塞勒扛在肩上，沿着海滩走去。在一周的时间里，团队收集了 800 到 1,000 个样本。

样本中的所有流感病毒都将被测序——读取病毒遗传密码的精确字母——并上传到国际数据库，这是一种参考图书馆，可以帮助科学家追踪流感病毒株在全球范围内的传播。

麦肯齐解释说，最大的白色粪便属于海鸥——黑头笑鸥和白头银鸥。该团队计划今年进行一项针对海鸥的单独研究。

“有些病毒我们只在海鸥身上发现，”塞勒解释道。

一些白色的斑点，那些里面仍有一排排可见的卵块的斑点，属于一种叫做半蹼鹬的小鸟。

几码远的地方，一群名叫黑腹滨鹬的棕色小鸟正用它们长长的黑喙在沙滩上搜寻蟹卵，当塞勒和麦肯齐走下海滩时，它们紧张地注视着他们。

他们采集的部分样本将通过冰块快递运回圣犹达儿童研究医院所在的田纳西州孟菲斯市，其他样本则会穿过城镇运送到房车公园，丽莎·克尔彻 (Lisa Kercher) 博士正在那里等待他们。

圣犹达实验室运营总监克尔彻将一辆普通房车改装成移动实验室，停放在其他露营车中。今年，她在野外测试了这一技术，看看它能否加快团队的工作速度。

“我们在现场采集样本，然后将它们送回实验室，然后我们派出一支技术人员队伍，勤奋地处理这些数千份样本，”克尔彻说。该团队可能需要几个月的时间才能知道他们发现的病毒的确切亚型。

她说：“例如，如果我五月份来这里，那么我可能要到九月份或十月份才能知道这些病毒的亚型。”

Kercher 的目标是快速筛查现场样本，看它们是否含有流感病毒。每年，他们带回的样本中约有 10% 含有流感病毒。如果她能只将阳性样本送回实验室，那么处理速度就会更快。

今年对样本进行全面测序后，他们没有在五月岬样本和来自加拿大的鸭子样本中发现 H5N1。

“我们不知道具体原因，”克尔彻上周接受采访时表示。“我们一直对此有点好奇。”

在五月岬结束工作后，克尔彻驾驶移动实验室前往加拿大艾伯塔省北部的皮斯河，对将在夏季繁殖的鸭子进行测试。该团队已在加拿大长途跋涉测试鸭子 45 年，但这是他们第一次在那里使用移动实验室。在艾伯塔之行结束后，克尔彻驾驶她的房车前往田纳西州，对更多在冬季冬眠的鸭子进行测试。

与此同时，病毒在他们周围肆虐，在美国中西部和加利福尼亚州的牛群中陆续出现。据报道，农场工人中已有数十人感染，但与奶牛有关的感染大多是轻微的。尚未报告人际传播。

夏末时，牛群的疫情似乎有所减缓。随后，严重的人类感染也随之而来。

首先是加拿大温哥华的一名青少年因呼吸困难入院。最近，路易斯安那州的一名男子在接触后院的一群鸡后感染了严重的 H5N1 病毒。在这两起病例中，病毒的类型与牛中传播的病毒略有不同。根据美国疾病控制和预防中心的数据，在牛中发现的病毒属于 B3.13 基因型，而在这两起严重的人类感染病例中发现的病毒属于 D1.1 基因型，该基因型在野生鸟类和家禽中传播。在华盛顿州，也曾有其他 D1.1 感染病例，这些病例发生在协助扑杀鸟类的人身上。这些病例没有那么严重。

在春季和夏季未能发现病毒后，圣犹达儿童研究团队将移动实验室搬到了一个他们从未尝试过的地方：田纳西州西北部一片巨大的绿头鸭和其他鸭子的越冬地。

他们于 11 月和 12 月在那里对 534 只鸭子进行了拭子采集，在大约十几个样本中发现了 D1.1 基因型病毒。

克尔彻说：“我们确实发现了对人类和野生鸟类造成严重破坏的同一种病毒株。”

D1.1 是一组较新的病毒。科学家们对它的了解并不像对牛病毒的了解那么多。但他们说，该团队的样本帮助他们将病毒与密西西比迁徙路线联系起来，该路线贯穿加拿大中部，并沿着密西西比河到达墨西哥湾。

科学家还不知道该病毒株何时出现并开始以独特的类型传播。韦比表示，他们将研究过去一年积累的监测数据，以找出答案。

这种病毒似乎是基因重配的产物，即两种病毒同时感染同一动物并交换基因。基因重配病毒的基因组变化往往比在动物间传播时逐渐变化的病毒更大。

该团队最近收集的监测数据为一项新的预印本研究做出了贡献，该研究于上周在同行评审之前发布。

这项研究由宾夕法尼亚大学研究病毒进化的科学家路易斯·蒙克拉博士领导。

通过分析韦比及其团队收集的监测数据，宾夕法尼亚大学的研究小组发现，2021 年在北美开始的 H5N1 疫情，是由大西洋和太平洋迁徙路线上的野生迁徙水禽和滨鸟八次单独引入病毒引起的。

Moncla 和她的团队认为，目前的疫情并没有像 2014 年那样通过积极的扑杀得到遏制，因为野鸟继续将病毒带入养殖和后院禽类种群中。

他们得出结论，野生鸟类是北美病毒的新兴宿主，对迁徙鸟类的监测对于阻止未来的疫情爆发至关重要。

韦比和他的团队表示，他们计划继续进行监视。五月来临，当第一轮满月升起在特拉华湾时，他们会回来重新进行监视。

克尔彻表示，他们今年在特拉华湾发现的情况与过去 40 年的情况类似：滨鸟可以长距离传播病毒。

克尔彻说：“它们在特拉华湾停下来加油，病毒在停留期间就被传播开来，然后它们又把病毒带走。”

没人知道未来会发生什么，也没办法知道 H5N1 病毒最终是否会变形，对人类构成威胁。如果真是这样，她说，他们会密切关注。

-美国有线电视新闻网