Многое о начале пандемии COVID-19 остается неясным, но вполне вероятно, что новый коронавирус возник у летучих мышей, затем, возможно, распространился на другое животное, которое, в свою очередь, передало его людям.
Это не первая болезнь, произошедшая от маленьких летающих млекопитающих, с которой мы столкнулись. Другие коронавирусы, о которых известно исследователям, также могут вызывать тяжелые заболевания у людей — например, атипичную пневмонию (SARS) и ближневосточный респираторный синдром (MERS) — и они тоже связаны с летучими мышами. Недавнее исследование показало, что летучие мыши и семейство коронавирусов фактически эволюционировали вместе в течение миллионов лет, хотя разные виды летучих мышей редко передают коронавирусы друг другу.
Летучие мыши также являются естественными хозяевами для других известных патогенов, таких как вирусы Эбола и Нипах (вызывает воспаление мозга). Считается, что летучие мыши, по-видимому, переносят особенно большое количество вирусов по сравнению с большинством других животных, которые могут заразить людей.
Так что же такого в летучих мышах, что заставляет их переносить так много разнообразных вирусов? Исследователи выделили несколько возможных объяснений — хотя ни одно из них не означает, что мы должны жить в страхе перед летучими мышами или обвинять их в распространении COVID-19. Тот факт, что летучие мыши переносят вирусы, которые могут заразить людей, не означает, что они распространяют болезни, летая по ночам.
По словам Брюса Паттерсона, куратора млекопитающих в Полевом музее естественной истории в Чикаго, летучие мыши обладают некоторыми уникальными характеристиками, которые позволяют им быть переносчиками множества вирусов. Эти млекопитающие являются «чрезвычайно социальными» и проводят большую часть времени вместе в замкнутых пространствах. Летом самая большая в мире колония летучих мышей спускается в пещеру Бракен в Техасе, собирая вместе более 15 миллионов особей мексиканских свободнохвостых летучих мышей. Детеныши, рожденные в этой пещере, могут кучковаться с плотностью до 5000 летучих мышей на квадратный метр!
«В последнее время мы все узнали о социальном дистанцировании и его влиянии на разрушение вирусной передачи — однако это трудно реализовать, когда вся ваша биология включает в себя объединение и заботу друг о друге в очень тесных социальных группах», — говорит Паттерсон. «Ни одному патогену или паразиту не требуется много времени, чтобы пройти через всю популяцию».
Летучие мыши, вылетающие из пещеры Бракен в Техасе.
Благодаря этому стадному образу жизни летучие мыши развили мощную иммунную систему, чтобы выжить, говорит Паттерсон. Эта надежная защита позволяет им переносить вирусы, не заболевая ими, или, по крайней мере, противостоять смертельным заболеваниям, таким как бешенство, дольше, чем другие млекопитающие.
«Летучие мыши способны сдерживать бешенство и фактически жить с ним некоторое время, в то время как человек, заболевший бешенством и не получившим должное лечение, уходит очень быстро», — говорит Паттерсон.
Эта естественная защита отключается только тогда, когда летучие мыши впадают в зимнюю спячку, чтобы сэкономить энергию. Это одна из причин, почему крошечные млекопитающие так уязвимы к грибку, который вызывает синдром белого носа — болезни, разрушающей популяции летучих мышей в Северной Америке во время зимовки.
Помимо наличия такой «зверской» иммунной системы, летучие мыши также являются одними из немногих млекопитающих, обладающих способностью летать. Некоторые из адаптаций, которые развились у летучих мышей, чтобы помочь им дольше оставаться в воздухе, также делают их устойчивыми к вирусам.
«Полет — это один из самых дорогих способов передвижения; он гораздо дороже в энергетическом отношении, чем плавание, ходьба или бег», — говорит Паттерсон. «Летучие мыши должны действительно активно работать, чтобы оставаться в воздухе и делать это час за часом всю ночь».
Поскольку летучие мыши тратят на полет очень много энергии, у них высокая скорость метаболизма. Однако когда животные усваивают пищу и превращают ее в энергию, этот процесс создает побочные продукты, называемые свободными радикалами, которые вредны для нашей ДНК. Животные, включая человека, имеют способы предотвращения порчи или восстановления повреждений ДНК, и эти возможности, по-видимому, стали особенно эффективными у летучих мышей, чтобы помочь им справиться с их быстрым метаболизмом, говорит Паттерсон.
Когда вирусы заражают животное, они вторгаются в его клетки и заставляют их создавать новые вирусы вместо того, чтобы копировать свой собственный генетический код для создания новых клеток. Но вирусы, возможно, не могут захватывать генетические механизмы летучих мышей так же эффективно, как они это делают у других млекопитающих, потому что у летучих мышей есть превосходные механизмы редактирования и восстановления ДНК.
Зеленые точки — это клетки легких, зараженные MERS.
«Это же свойство приводит к действительно исключительному долголетию летучих мышей», — говорит Паттерсон. Маленькая летучая мышь, ютящаяся на вашем чердаке, может прожить 30 лет или больше, говорит он, в то время как домашняя мышь — млекопитающее такого же размера — имеет продолжительность жизни всего два или три года.
Также возможно, что полет, который является суровой нагрузкой, достаточно сильно нагревает тела летучих мышей, позволяя им бороться с вирусами, «вставая на крыло». Это в некотором роде похоже на то, как жар помогает бороться с инфекцией.
Все эти факторы вместе взятые — регенерация ДНК и мощная иммунная система — создают идеальную защиту от заражения. Однако это играет и в минус: «То, что делает их довольно хорошими в предотвращении заражения вирусами, также заставляют эти вирусы сохраняться в их группах дольше, чем у других животных», — говорит Паттерсон. «И это увеличивает вероятность того, что летучие мыши передадут вирус кому-то другому».
Тем не менее, обнаружение вируса у определенного животного лишь свидетельствует о том, что им может заразиться этот конкретный вид, утверждает Нардус Молленце, эколог по вирусам из Университета Глазго. Это не означает, что данный вид действительно способен передать вирус людям. На самом деле его команда обнаружила, что летучие мыши — не самое распространенное животное, передающее инфекционные заболевания людям, есть и более «заразные» виды.
Молленце и его коллега Дэниел Стрейкер, также из Университета Глазго, недавно создали базу данных вирусов, обнаруженных у млекопитающих и птиц. Они обнаружили, что группы близкородственных животных, которые имеют много видов в своей группе, имеют при этом больше вирусов, способных заразить человека, по сравнению с группами животных с меньшим количеством видов. Другими словами, в мире существует множество различных видов летучих мышей, поэтому неудивительно, что мы обнаружили у них так много зоонозных вирусов (то есть распространяющихся между животными и людьми).
«Количество зоонозных вирусов, поступающих от летучих мышей, безусловно, велико, но это также верно и для других богатых видами групп, таких как грызуны», — сказал Молленце. «Наши данные показывают, что как группа летучие мыши передают людям не больше вирусов, чем другие группы млекопитающих сопоставимого размера».
Летучие мыши являются... опылителями. Форма и расположение цветка калебасового дерева идеально сочетаются с формой мордочки листоноса.
Многие виды летучих мышей находятся под угрозой исчезновения и очень редко вступают в контакт с людьми, добавил он. На самом деле многие болезни, обнаруженные у летучих мышей, обычно передаются людям другими животными. Вы скорее заразитесь бешенством от скунса или енота, чем от летучей мыши. Так, MERS часто передается верблюдами-дромадерами, а эпидемия SARS в 2003 году, вероятно, началась с африканских цивет — хищных кошек.
Чтобы предотвратить будущие пандемии, очень важно выяснить, какие вирусы, циркулирующие среди диких животных, потенциально могут заразить людей. Это означает наблюдение за животными, которые могут играть определенную роль в передаче вирусов людям, включая летучих мышей.
Однако мы еще многого не знаем об этой разнообразной группе животных, говорит Паттерсон. В журнале ZooKeys он и его коллеги недавно сообщили о своем открытии четырех новых видов листоносых летучих мышей, которые тесно связаны с семейством подковообразных летучих мышей, от которых, возможно, произошел новый коронавирус.
Несмотря на то, что летучие мыши могут являться переносчиками болезней, они все еще являются жизненно важными членами мировых экосистем, и нам гораздо лучше с ними, чем без них. Летучие мыши часто ускользают от нашего внимания, потому что они ведут ночной образ жизни и разные виды имеют тенденцию выглядеть очень схоже. «Они не имеют ярких окрасок и у них нет красивых песен, которыми мы наслаждаемся в случае с птицами», — говорит Паттерсон. «Двадцать пять процентов видов летучих мышей, которые мы знаем на сегодняшний день, считались чем-то другим еще 15 лет назад; это шокирующее число».
Однако мы знаем, что летучие мыши являются невероятно ценными членами своих экологических сообществ. Они пожирают насекомых, которые в противном случае пировали бы на посевах; летучие мыши, по оценкам, экономят фермерам в Соединенных Штатах по меньшей мере 3.7 миллиарда долларов в год на услугах по борьбе с вредителями. Их серьезные аппетиты из-за быстрого метаболизма также сдерживают рост числа насекомых, которые передают болезни, такие как лихорадка Западного Нила.
Пьющие нектар летучие мыши опыляют растения, которыми они питаются; в Африке баобабы в основном опыляются плодовыми летучими мышами. Путешествуя, летучие мыши также помогают сажать новую растительность в тропических лесах, удобряя почву и внося в нее семена фруктов, которые они едят.
«Все это действительно важные экологические роли, и мы не можем потерять их из-за наших страхов и опасений по поводу вирусов, связанных с [летучими мышами]», — говорит Паттерсон. Летучие мыши достаточно часто сталкиваются с такими угрозами, как потеря среды обитания, изменение климата; такими заболеваниями, как синдром белого носа, ну и разумеется торговлей мясом диких животных. «Они уже висят на волоске от гибели из-за человеческой деятельности, и мы должны сделать все возможное, чтобы не подвергать их еще большей опасности своими действиями».
