蝙蝠與人類：罪惡之源歸何處

劉奇

72歲的英國(guó)退休老人約翰·哈德森（John Hudson）在哥斯達(dá)黎加當(dāng)?shù)匾粋€(gè)自然保護(hù)區(qū)拍到了長(zhǎng)舌蝙蝠伸出舌頭舔食花蜜的罕見(jiàn)畫面。

埃博拉病毒自1976年被首次發(fā)現(xiàn)以來(lái)，在過(guò)去40多年的時(shí)間里，就像幽靈一樣，在非洲多個(gè)國(guó)家忽興忽滅，給當(dāng)?shù)厝藥?lái)了痛苦和災(zāi)難。埃博拉病毒能夠引起高燒，破壞人的血管，并且引起大出血、腹瀉和休克，50%到90%感染該病毒的人會(huì)死亡。像對(duì)待任何一種致人死亡的病毒一樣，科學(xué)家們一直致力于研究埃博拉病毒傳播途徑和其自然宿主，近日研究者們?cè)凇蹲匀弧冯s志上發(fā)表論文，科研人員通過(guò)野外采集盡可能多的物種病毒樣品，和一定數(shù)量的可代表該種群的樣品，最終證明埃博拉病毒的自然宿主是狐蝠科的錘頭果蝠。

蝙蝠是病毒暴發(fā)的罪魁禍?zhǔn)讍幔?/h3>

蝙蝠攜帶的很多病毒變異后都能使人或者家畜發(fā)病。目前，根據(jù)可靠的統(tǒng)計(jì)，科學(xué)家們?cè)隍痼w內(nèi)分離出了至少50種病毒，比如2003年的SARS病毒，2013年的MERS病毒，在非洲暴發(fā)的埃博拉病毒，2018年的廣東豬急性腹瀉綜合征冠狀病毒（SADS-CoV）。而此次迅速席卷全國(guó)乃至世界的新型冠狀病毒（SARS-CoV-2），基于目前一些初步的證據(jù)，也將源頭指向了蝙蝠。

科學(xué)家通過(guò)對(duì)引起本次流行病暴發(fā)的病毒基因組進(jìn)行測(cè)序及分析，基于冠狀病毒保守的基因序列構(gòu)建了冠狀病毒系統(tǒng)發(fā)生樹(shù)。結(jié)果顯示，新型冠狀病毒與能夠引起非典肺炎的SARS冠狀病毒親緣關(guān)系很近。之前的研究已經(jīng)證實(shí)SARS病毒的自然宿主是蝙蝠——中華菊頭蝠（Rhinolophus sinicus），而且與來(lái)自云南的一只中菊頭蝠（Rhinolophus affinis）攜帶的冠狀病毒親緣關(guān)系最近，基因組相似性甚至高達(dá)96.2%。因此科學(xué)家推測(cè)，引起此次疫情的病毒源于蝙蝠。盡管這個(gè)結(jié)論仍需要更多證據(jù)鏈，但這為后續(xù)科學(xué)家們追尋病毒的起源提供了重要依據(jù)。

基于此前的相關(guān)研究來(lái)看，蝙蝠攜帶的病毒，如狂犬病毒是能夠直接傳染給人的（被蝙蝠咬到、抓傷等情況發(fā)生時(shí)，需要及時(shí)接種狂犬疫苗）。但是來(lái)自蝙蝠的冠狀病毒一般不會(huì)直接傳染給人，需要跑到中間宿主身上完成變異，變成對(duì)人易感的病毒才能進(jìn)入人體細(xì)胞。SARS的中間宿主是果子貍，MERS的中間宿主是單峰駱駝。而蛇、穿山甲、水貂是此次新型冠狀病毒可能的中間宿主。

但蝙蝠攜帶的冠狀病毒并非近年才有，自然界中攜帶冠狀病毒的動(dòng)物也不止蝙蝠一種，蝙蝠不該“背鍋”。

扁顱蝠從竹筒中飛出來(lái)。扁顱蝠身體是金黃色的，非常惹人喜愛(ài)，身體比我們拇指稍大一些，體重有3g左右，屬于國(guó)內(nèi)分布的體型較小的蝙蝠。

目前體型最大的蝙蝠屬于果蝠，叫馬來(lái)大狐蝠，它的翅膀展開(kāi)足有1.8m，體重大約2kg，飛在空中甚是壯觀。

世界上體型最小的蝙蝠叫泰國(guó)豬鼻蝙蝠，身體寬度甚至還沒(méi)有人的拇指大，體重也只有2-3g。

蝙蝠作為生態(tài)系統(tǒng)中一個(gè)龐大的哺乳動(dòng)物類群，至少在6000萬(wàn)年前就已經(jīng)出現(xiàn)在地球上了，除了極地和特別偏僻的島嶼外，全球都有蝙蝠的分布。世界范圍內(nèi)野生蝙蝠種類有1300多種，種群數(shù)量更是多得驚人，占整個(gè)哺乳動(dòng)物物種數(shù)量的五分之一左右。

固然，蝙蝠攜帶的的病毒是人類生命健康的威脅，然而，如果人類因此而對(duì)蝙蝠產(chǎn)生錯(cuò)誤認(rèn)識(shí)和行為，不但不能解決問(wèn)題甚至?xí)l(fā)生態(tài)災(zāi)難。自20世紀(jì)70年代以來(lái)，南美洲當(dāng)?shù)厝藶榱朔乐箍袢”┌l(fā)，曾經(jīng)試圖用毒藥和炸藥對(duì)吸血蝠進(jìn)行大規(guī)模的殺滅。但根據(jù)一份對(duì)秘魯20個(gè)蝙蝠棲息地為期3年的調(diào)查表明，事情非但沒(méi)好轉(zhuǎn)，還變得更糟了——結(jié)果是不僅無(wú)法將吸血蝠全部殺滅，還導(dǎo)致食蟲(chóng)蝙蝠因此遭殃，并且蝙蝠因棲息地被破壞加劇了四處擴(kuò)散，反而增加了狂犬病的傳播風(fēng)險(xiǎn)。

蝙蝠攜帶的病毒是人類健康的一個(gè)潛在隱患，不過(guò)這是自然演化的結(jié)果，是自然界客觀存在的一部分，人類無(wú)法干預(yù)，也不應(yīng)就此責(zé)怪蝙蝠，這更不是人類的禍，而人類自身的不合理行為才是真正的禍源。拒絕野味，杜絕非法野生動(dòng)物交易，才能減少人類感染自然界中致命病毒的風(fēng)險(xiǎn)。

雖然有些病毒，比如像狂犬病毒、塔卡里伯病毒，也會(huì)致使蝙蝠發(fā)病死亡，但相較蝙蝠攜帶的龐大的病毒種類數(shù)量來(lái)說(shuō)，蝙蝠可算“百毒不侵”了。蝙蝠攜帶眾多病毒，卻不會(huì)發(fā)病，而是一種兩者共存的狀態(tài)，這是如何做到的？對(duì)此，國(guó)內(nèi)外的研究者們都在試圖揭開(kāi)謎底。

比如，近日有學(xué)者在《elife》上發(fā)表研究論文，通過(guò)病毒侵染細(xì)胞實(shí)驗(yàn)證實(shí)，一些蝙蝠細(xì)胞在抵抗病毒的過(guò)程中，它的免疫系統(tǒng)很快產(chǎn)生干擾素-a，以進(jìn)行早期預(yù)警，直接對(duì)病毒進(jìn)行攻擊，這能夠顯著降低病毒濃度，避免細(xì)胞損傷。中科院武漢病毒所周鵬等人，對(duì)比了30種蝙蝠和10種無(wú)法飛行的哺乳動(dòng)物（包括人類）體內(nèi)的STING基因，發(fā)現(xiàn)所有蝙蝠的STING蛋白都在一個(gè)特定位置缺少了一個(gè)氨基酸——絲氨酸，而其他哺乳動(dòng)物的STING都保留了絲氨酸。這個(gè)位置的絲氨酸決定了細(xì)胞對(duì)偽病毒入侵的反應(yīng)，缺失這個(gè)絲氨酸的蝙蝠得以與其他哺乳動(dòng)物無(wú)法忍受的病毒共存。除此之外，蝙蝠在清除體內(nèi)自由基、抑制過(guò)度免疫等方面也有助于解釋此現(xiàn)象。

蝙蝠和病毒是經(jīng)歷數(shù)千萬(wàn)年來(lái)的協(xié)同進(jìn)化，兩者相互抵抗、不斷磨合才達(dá)到如今共生的結(jié)果。長(zhǎng)久以來(lái)的自然選擇使蝙蝠獲得了特有的生活習(xí)性，從而適應(yīng)地球的環(huán)境，立足至今。

蝙蝠是福是禍？

夜棲性的蝙蝠不管是過(guò)去還是將來(lái)，在生態(tài)系統(tǒng)中都發(fā)揮著重要的作用。

我們平時(shí)所說(shuō)的蝙蝠，在分類學(xué)上屬于哺乳動(dòng)物綱翼手目，從傳統(tǒng)的動(dòng)物學(xué)分類上講，依據(jù)形態(tài)和食性可以將蝙蝠劃分為兩大類——大蝙蝠和小蝙蝠。大蝙蝠俗稱果蝠，是一類以植物果實(shí)、花蜜為食的體型較大的蝙蝠，眼睛大大的很可愛(ài)，因?yàn)椴粫?huì)冬眠所以只在熱帶和亞熱帶分布，那里一年四季都有它的食物。小蝙蝠也叫食蟲(chóng)蝙蝠，主要以昆蟲(chóng)為食物，但像南美的吸血蝠、捕魚(yú)的大足鼠耳蝠也屬于小蝙蝠。

大量的研究發(fā)現(xiàn)，食蟲(chóng)蝙蝠依靠高超的回聲定位技能，每晚可捕食接近自身體重1/3重量的甲蟲(chóng)、蚊子、飛蛾等昆蟲(chóng)，這對(duì)控制農(nóng)林害蟲(chóng)數(shù)量起著不可或缺的作用。食果蝙蝠則依靠靈敏的嗅覺(jué)和視覺(jué)，在熱帶森林里覓食水果和花蜜，無(wú)形中充當(dāng)了夜間開(kāi)花植物的花粉和種子的傳播者，甚至有些植物的種子需要經(jīng)過(guò)蝙蝠消化道的處理才能更好地萌發(fā)。

對(duì)于蝙蝠，我們要做的，是互不打擾，各自安好，多留一點(diǎn)空間給它們。

神奇的蝙蝠

蝙蝠算得上是哺乳動(dòng)物里面的奇葩，它在行為和生理上有很多獨(dú)有的特征。

蝙蝠是哺乳動(dòng)物中唯一能夠提供自主動(dòng)力飛行的動(dòng)物，因?yàn)轵鸬那爸鼗癁橐?，并具備特有的膜結(jié)構(gòu)，這也讓蝙蝠擁有了極廣的活動(dòng)領(lǐng)地。除第一指骨外蝙蝠的掌骨和指骨都顯著地延長(zhǎng)，并且指間組織在發(fā)育過(guò)程中并沒(méi)有消退，發(fā)育成后來(lái)的指間膜。在蝙蝠前肢和后肢指間長(zhǎng)有一張薄而堅(jiān)韌的皮質(zhì)膜。

回聲定位是蝙蝠進(jìn)化出來(lái)的又一神秘技能。蝙蝠正是利用回聲定位來(lái)判斷前方的障礙物，用來(lái)實(shí)現(xiàn)蝙蝠的導(dǎo)航和捕食，雖然并不是所有的蝙蝠都有回聲定位技能，但這種技能幫助了很大一部分蝙蝠擺脫視覺(jué)的限制，能夠使它們躲開(kāi)白天被捕食的風(fēng)險(xiǎn)而只在夜晚出來(lái)，也能讓他們?cè)诤诎档亩囱ɡ锘顒?dòng)自如。有些蝙蝠物種（主要是食蟲(chóng)蝙蝠為主）眼睛很小，盡管視覺(jué)能力還在，但對(duì)于夜晚活動(dòng)的蝙蝠來(lái)說(shuō)已經(jīng)喪失了功能上的意義。蝙蝠的回聲定位系統(tǒng)依靠?jī)蓚€(gè)功能特化的裝備，一是發(fā)聲結(jié)構(gòu)，盡管現(xiàn)有的研究還沒(méi)有完全揭示蝙蝠如何能發(fā)出形式各異的超聲波，但喉部一個(gè)特殊的骨骼——莖舌骨（stylohyal）的連接方式提示可能和蝙蝠發(fā)出高頻叫聲有關(guān)，莖舌骨也被叫做語(yǔ)言骨，蝙蝠科研工作者通過(guò)掃描蝙蝠的喉部CT圖像，發(fā)現(xiàn)能夠發(fā)高頻超聲波的蝙蝠的莖舌骨與耳蝸外緣的鼓膜壁緊密結(jié)合，而果蝠（一部分果蝠不能回聲定位，一部分果蝠靠敲擊舌頭或者拍擊翅膀發(fā)超聲波）卻明顯分離。回聲定位的另外一裝備是用來(lái)接收超聲波回聲的耳蝸。經(jīng)過(guò)體型的矯正，回聲定位蝙蝠的耳蝸圈數(shù)和耳蝸基底膜長(zhǎng)度顯著大于其他哺乳動(dòng)物，這種變化顯著的增加了蝙蝠聽(tīng)覺(jué)域?qū)?，能夠感知超聲波（回聲）?/p>

蝙蝠的特殊技能同樣可以造福人類的科技，比如，基于對(duì)蝙蝠超聲波回聲定位原理的研究，人們制造出導(dǎo)盲杖，應(yīng)用于盲人導(dǎo)航;人們基于對(duì)蝙蝠飛行動(dòng)力學(xué)的研究，仿生出了蝙蝠飛行器，再加上它的回聲定位技能，在某些特殊環(huán)境或許可以派上用場(chǎng)。

蝙蝠還有冬眠行為，它們?cè)跍囟取⒐庹諘r(shí)長(zhǎng)、食物資源發(fā)生周期性變化的時(shí)候遷徙到合適的洞穴，通過(guò)調(diào)低自身體溫等一系列生理活動(dòng)進(jìn)入深度休眠，讓自己毫發(fā)無(wú)傷地度過(guò)食物匱乏的季節(jié)。

作為一個(gè)專門研究蝙蝠的科學(xué)工作者，一個(gè)與蝙蝠打交道足有8年的人，我會(huì)接觸各種各樣的蝙蝠，其中扁顱蝠作為我博士期間的研究對(duì)象之一，是我認(rèn)為非常有意思和行為奇特的蝙蝠。扁顱蝠，顧名思義，頭顱扁扁的蝙蝠，扁顱蝠住在竹筒里面，通過(guò)一個(gè)非常狹小的縫隙出入，這個(gè)縫隙只有1厘米左右的寬度，是剛發(fā)芽的竹筍被一些蟲(chóng)子咬破后留下的。所以扁顱蝠的頭扁扁的是為了能夠自由地進(jìn)出竹筒，從而適應(yīng)這種特殊的棲息環(huán)境。扁顱蝠在竹筒里面懸掛在竹筒的上端，這要得益于它另外一個(gè)獨(dú)特的結(jié)構(gòu)，在它們的手腕部和腳踝內(nèi)側(cè)長(zhǎng)有厚厚的肉墊，表面是光滑的，就像壁虎、樹(shù)蛙的吸盤一樣，這使得扁顱蝠能夠緊緊地貼在光滑的竹筒內(nèi)壁而不會(huì)掉下來(lái)，而下邊不光空氣不好還有它的糞便。這種蝙蝠以家庭的形式居住在一起，一個(gè)家庭里面成員最多可達(dá)到21只，這也是我在貴州省的荔波縣出差時(shí)發(fā)現(xiàn)的最多的一窩了，一般來(lái)說(shuō)一個(gè)竹筒里只有一只雄性，其余都是雌性或者小崽，這種一雄多雌的繁殖模式，在動(dòng)物界中算是比較常見(jiàn)的了。雄性控制了竹筒這么一個(gè)扁顱蝠生存所依賴的資源，就能吸引更多的雌性，從而將自己的遺傳基因傳遞給更多的后代。

我們做蝙蝠研究的人員經(jīng)常接觸蝙蝠，但從來(lái)也沒(méi)發(fā)生過(guò)病毒感染的事情，除了我們有科學(xué)的防護(hù)外，最重要的一點(diǎn)是蝙蝠本身很安全。所以我們回過(guò)頭來(lái)看，以科學(xué)的視角出發(fā)，蝙蝠對(duì)人類其實(shí)是特別友好的，其次蝙蝠對(duì)人類的生產(chǎn)生活和生態(tài)系統(tǒng)都是有益的，所以我們應(yīng)當(dāng)保護(hù)它們，比如保護(hù)好它們?cè)械臈h(huán)境，減少濫捕濫殺，讓蝙蝠在自己的生態(tài)位上做貢獻(xiàn)。當(dāng)然從另一方面，蝙蝠攜帶的病毒是人類健康的威脅，普通人要避免與蝙蝠直接和間接地接觸，人類應(yīng)該應(yīng)用自己的科學(xué)技術(shù)去解決蝙蝠攜帶的病毒的危害，比如開(kāi)發(fā)病毒疫苗，而不是去捕殺蝙蝠。

（責(zé)編：劉婕）