科学家记录了全球两栖动物的消失

2020-02-17 作者:admin   |   浏览(
自1998年以来,科学家记录了全球两栖动物的消失。由于真菌病原体batrachochyum,即通常所说的壶菌,500多种两栖动物数量下降,其中90种已经灭绝。
 
美国马里兰大学和密歇根州立大学的研究人员进行的一项新研究首次表明,两栖动物的灭绝对蛇产生了连锁反应。该论文2月14日刊登于《科学》。
 
研究结果显示,在壶菌席卷巴拿马的一个偏远森林后,大量青蛙死亡,与之相伴的是蛇类物种数量急剧下降,导致蛇类群落变得更加同质化。该研究为生物多样性危机或全球野生动物的消失敲响警钟。
 
“这项研究强调了由于失去两栖动物而导致的其他变化可能是不可见或不显著的。”该研究合著者、马里兰大学生物学Karen Lips说。
 
该研究通讯作者、密歇根州立大学综合生物学家Elise Zipkin告诉《中国科学报》:“一些稀有或难以发现的物种可能正在迅速减少,以至于我们可能从未意识到正在失去它们。事实上,这项研究更多关注的是生物多样性的普遍丧失及其后果,而不仅仅是蛇。”
 
史无前例的下降
 
壶菌病是由一种名为壶菌的真菌引起的传染病,会破坏两栖动物的皮肤,严重时可导致死亡。壶菌病由两种壶菌引起:一种是石斛壶菌,另一种是蝾螈壶菌。在全球化和野生动物贸易的推动下,其引发的疾病迅速蔓延。
 
许多两栖动物正面临壶菌病的严重威胁,但目前还没有有效的壶菌病控制方法。
 
中科院动物研究所研究员李义明在接受《中国科学报》采访时曾表示,近几十年,两栖类动物在全球范围内出现了种群数量快速而“神秘”的下降,主要元凶之一就是壶菌病。
 
壶菌病目前存在于全球60多个国家和地区,其中受影响最严重的是澳大利亚、中美洲和南美洲。过去30年里,壶菌病仅在澳大利亚就造成40多种蛙类数量大幅减少,其中7种已经灭绝。
 
壶菌病造成两栖动物数量“史无前例”下降,从而进入“世界上最具破坏性的入侵物种之列”。而在接下来10~20年内,世界上许多物种估计将会因壶菌病而面临灭绝风险。
 
“这种病原体的行为太疯狂了。”英国伦敦动物学会的Trenton Garner说,这种疾病是主要的驱动因素,同时还有栖息地丧失和气候变化等压力,让两栖动物迅速衰退。
 
但这种衰退“牵一发而动全身”,影响的可能不只是两栖动物。许多蛇以青蛙和青蛙卵为食,因此研究人员预计青蛙数量的减少会影响到蛇的数量。
 
殃及“池鱼”
 
“选择研究蛇是因为我们知道它们以两栖动物为食,所以假设两栖动物的灭绝可能会给蛇带来负面影响。该地区的其他分类群也可能受到影响,但许多物种缺乏数据,因此我们可能永远无法估计这些影响。”Zipkin告诉《中国科学报》。
 
实际上,这种黏滑的爬行动物是出了名的神秘,也很难在野外进行研究。在此之前,蛇如何在壶菌流行下生存主要基于猜测。
 
Lips、Zipkin和同事对在巴拿马埃尔科普附近的一个国家公园收集的7年调查数据进行了分析。这些数据以2004年导致两栖动物大灭绝的壶菌暴发为分水岭,研究人员比较了暴发前1年和暴发后6年的数据。
 
然而,即使有了如此广泛的数据集,许多物种被检测到的频率仍是如此之低,以至于用传统的分析方法是不可能的。例如在研究中观察到的36种蛇中,12种只被发现了1次,5种被发现了两次。
 
研究人员无法准确说出有多少种蛇的数量减少了,也不能仅仅因为一个蛇物种在壶菌病暴发后的调查中没有出现,就确认它已经消失了。
 
“我们需要重新思考这个问题,对于缺乏数据的物种,我们通常无法准确评估它们的种群变化,相反,我们需要考虑的是,现在蛇类种群的状况比过去更糟的可能性。”Zipkin说。
 
于是,研究人员建立统计模型,着重于估计两栖动物灭绝后蛇类多样性指标发生变化的概率,而非其绝对数量。
 
结果显示,与之前相比,蛇的群落发生了巨大变化。与两栖动物数量下降之前相比,蛇的种类减少了85%,物种数量也在下降,且许多物种的出现率下降。
 
此外,青蛙数量下降后,许多蛇的身体状况也变差了。“很多蛇都很瘦,看起来像是要饿死了。”Lips说。
当肺组织(主要指上皮细胞)见到病毒颗粒,看到肺有炎症反应和病变性质,“肺炎”的病理诊断才能成立。
 
CT影像是临床诊断的重要依据,及时准确的CT诊断对于及早发现和采取适当的隔离措施,防止可能的传播,很有必要,但这不是病理诊断,也不是确诊依据。
 
很多年老体弱的患者得了这个病以后往往是死于肺部继发的真菌感染或者其他脏器并发症,这些需要生前活检或者死后尸检证明。
 
上面说的这些对于完善诊疗指南规范,具有关键性意义。
 
此外,尸体解剖的完整病理诊断可以验证、补充和纠正临床诊断,联系临床表现和CT特征及治疗过程,分析救治经验教训,提高今后的诊治水平。
 
《中国科学报》:如果进行病理解剖,需要与患者家属进行沟通么?如果不同意,我们会做吗?如果家属同意了,我们又该如何进行?我国在《传染病防治法》中对于尸检工作,是如何要求的?
 
▲ 卞修武:
 
按照《中华人民共和国传染病防治法(2013修订)》第十二条规定“在中华人民共和国领域内的一切单位和个人,必须接受疾病预防控制机构、医疗机构有关传染病的调查、检验、采集样本、隔离治疗等预防、控制措施,如实提供有关情况。”
 
第四十六条规定“为了查找传染病病因,医疗机构在必要时可以按照国务院卫生行政部门的规定,对传染病病人尸体或者疑似传染病病人尸体进行解剖查验,并应当告知死者家属。”
 
新冠肺炎是人类一种新发传染病,在肺和其他器官查找这一新病毒SARS-CoV2的存在、分布特点,是尸检的重要内容。
 
对有必要尸检的病例,需要与家属或法定监护人沟通,征得同意,签署知情同意书或遗体捐献等文件。不同意的,不予实施。诊断结果将来需要用于研究论文发表的,一般应该事先通过伦理审核。
 
《中国科学报》:之前,没有对尸体进行病理解剖,医疗机构的顾虑又是什么?
 
一般来说,哪些实验室可以开展尸体解剖工作?我们又如何避免尸检过程中的二次污染或扩散呢?对于尸检人员资质又如何要求的?
 
▲ 卞修武:
 
为何前期没有进行尸检,我想,原因可能是多方面的。
 
当初,对病因、传播途径和病原传染性的未知;后来,死亡病例增多,但针对这种传染病尸检工作具体规定没有出台;医疗机构主要精力集中在诊治,也怕尸检风险;国内缺乏符合生物安全要求的尸检室;等等。
 
我觉得,很大程度上是因为对这类疾病的病理检查的重视程度不够。
 
比如,几个版本的诊疗规范中,确诊依据都没有肺穿刺活检病理诊断(根据形态特点和原位病毒检测)。
 
在临床疑似、没有禁忌症进行这类传染病尸检对尸检室条件有明确要求(特别是防止空气途径传播的负压系统),并且要得到省级以上卫生行政部门部门指定。
 
病理标本的转运、制样、检测和观察也都需要安全防护。
 
这次疫情也警示我们,大型医疗机构和医学院校病理学科或相关学科应该高标准设置尸检室,区域医疗中心应该设置可以承担传染病尸检和病理样本处理、研究所应该医院病理科和环境的要求较高,特别是要有负压系统,要求进行性病理检测的设备等。
 
建设这样符合要求的尸检室需要相关部门审批,这样的审批工作也很复杂。
 
目前,经过与国家卫健委、重庆市、湖北省卫健委等部门沟通后,我们通过改建、新建负压尸检室,随时准备开展尸检工作。
 
《中国科学报》:哪些死亡病理更需要尸检?
 
▲ 卞修武:
 
从疾病诊断、医学研究和技术进步角度,只要临床觉得有意义,尸检都是必要的。每个病例都有其特点,尸检常常有意外发现。
 
对于新冠肺炎这样的传染病,临床进程特殊,诊疗有疑问,死亡原因不清,更需要尸检。
 
《中国科学报》:尸检过程和结果结论中应该注意什么?
 
▲ 卞修武:
 
除了尸检需要的硬件条件,操作人员保护和环境保护最为重要。考虑到疾病的传染性,尸体应适当放置一段时间再进行尸检,以降低病毒活性,有利于保障尸检人员的安全。传染病尸检结果应该出具病理诊断报告,因此,主要操作人员和查验、诊断人员应该具有病理医师资质。
 
《中国科学报》:针对这种传染病进行病理解剖工作,国内外有哪些可以借鉴的经验?
 
 
遗体捐献和疾病尸检本来就是应该大力倡导、积极开展的工作。
 
对于重大新发传染病,特别是病因和发病机理未明的传染病,国内外相关法规都支持尸检。2003年SARS爆发时,也是通过尸检取材才纠正了对病因的认识,揭示了传播途径和发病机理。
 
但此次疫情中尸检工作还没开始,国外同行甚至问我,我国的医学是否倒退了!
 
现在国内的尸检越来越少了,在很多医学院校、大的医院甚至完全不开展了,死亡病例讨论没有病理最后诊断,严重阻碍临床医学的进步和水平提高。这对医学本科生教育和病理医师培养十分不利。国家应该建立和完善尸检相关法规。
 
《中国科学报》:面对疫情,您还有哪些想说的?
 
▲ 卞修武:
 
医学的进步离不开病理解剖。肺炎的确诊不能少了病理诊断。瘟疫夺去这么多鲜活的生命,我们应该明明白白地诊治。
 
希望鲜血和生命换来的是对这个疾病更多的认知和完善的防控措施。在此次疫情的防控制上,希望尸检及其病理诊断尽快发挥作用。
 
一种重大新发传染病如果没有尸检结果,会成为科学上的遗憾,医学上的耻辱。
 
作为一名人体病理学工作者,我一直在通过多种途径呼吁和建议尽快开展尸检工作。受命来到武汉,就是想进一步推动并参与组织这项工作,为疫情防控作出中国病理人应有的贡献。
 
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