气候变暖或使蚊媒疾病传播至另外10亿人

An aedes aegypti mosquito is pictured on a leaf in San Jose, Costa Rica February 1, 2016. Costa Rica has stepped up preventative measures against the Zika virus at ports of entry into the country after the Central American nation registered its first case this week. REUTERS/Juan Carlos Ulate - GF10000292570
A study has found that nearly one billion people could face “their first exposure” to a host of mosquito-borne diseases by 2080.Image: REUTERS/Juan Carlos Ulate
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一项研究发现,在全球极端变暖情景下,到2080年,近10亿人可能“首次暴露”于多种蚊媒疾病。

研究称,欧洲国家(包括英国)受极端变暖影响可能最严重,登革热、寨卡和基孔肯雅热等疾病的风险也会随之增加。

作者称,实现《巴黎协定》将升温限制在低于2C的目标,或可大幅遏制这一增长。不过,这也会使疾病负担从富裕的中纬度国家转向发展中热带地区。

一位科学家对Carbon Brief表示,这些发现“描绘了一个未来世界:人类中面临蚊媒病毒风险的比例将大幅增加”。

吸血者

地球上约有3,500种蚊子。这项新研究发表于《PLOS被忽视的热带病》,重点研究了两种对人类特别危险的蚊子:黄热病蚊(埃及伊蚊)和亚洲虎蚊(白纹伊蚊)。

这两种蚊子都会携带病毒性疾病,例如登革热、寨卡、黄热病和基孔肯雅热——它们吸食人血时会将这些疾病传播给人类。

目前,这些蚊子遍布热带地区,包括中非、亚洲和拉丁美洲;在美国和南欧也有分布,但范围较小。

这项研究旨在估算,随着未来气候变化程度不同,这些蚊子的地理分布范围可能如何变化。研究还估算了疾病风险的季节性以及受影响人口总数可能发生的变化。

为此,作者通过建模模拟在四种未来气候变化情景下疾病传播风险可能如何变化,这些情景称为“代表性浓度路径”(RCP)。这些路径涵盖了从全球实现《巴黎协定》目标、将升温限制在“远低于”2C(“RCP2.6”)到不采取气候行动、未来全球升温可能达到5C(“RCP8.5”)的情景。

模型不仅考虑变暖对疾病传播的影响,也纳入了蚊子的多种特征。例如,模型考察了变暖可能如何影响蚊子的繁殖速度。(雌蚊只有在体内有正在发育的卵时才会寻找人血。)

Ryan称,模拟假设未来世界人口保持在2015年前后水平:

“我们希望计算中使用一致的分母。这几乎是一种‘保守’估计,因为没有把人口增长导致的数字膨胀计算在内。”

首次面临风险

结果显示,在最极端的未来气候变化情景下,到2080年,近10亿人可能首次暴露于蚊媒疾病。

下图列出了黄热病蚊(左)和亚洲虎蚊(右)传播的病毒性疾病可能给人们带来新风险的十大地区。

Image: Carbon Brief

主要作者、萨迪·瑞安教授表示,到2080年,首次暴露于蚊媒疾病的人数可能在欧洲最多。她是来自佛罗里达大学的医学地理学研究者。她对Carbon Brief说:

“欧洲新增的埃及伊蚊相关疾病风险人数将最多,其次是东非。遗憾的是,我们已经会把热带发热性疾病(即引起发热的疾病)与东非联系起来——主要关注疟疾——但我们确实不会把欧洲大部分地区与这类疾病联系起来。”

她说,如果气候变化极为剧烈,英国部分地区可能首次面临疾病风险:

“在最坏情景下,英格兰南部将有足够多的月份达到适宜这两种蚊子生存的温度。这意味着这些蚊子可能在当地存活数月并传播病毒,为可能的传入和暴发创造条件。这一情景与当今的意大利类似,那里曾暴发基孔肯雅热,传播媒介是白纹伊蚊。”

下方地图展示了这两种蚊子目前的地理分布范围(上),以及在极端变暖情景下,到2050年(中)和2080年(下)这些范围可能如何变化。地图用颜色表示一年中存在疾病传播风险的月份数。

Image: Carbon Brief

地图显示,随着全球变暖,英格兰南部、斯堪的纳维亚部分地区和加拿大可能出现新的风险。不过,在撒哈拉以南非洲和南亚部分地区,亚洲虎蚊传播疾病的风险似乎会缩小。

作者称,这是因为这些地区可能变得过热,不再适合亚洲虎蚊生存;这种蚊子可耐受的最高温度为29.4C。(他们还指出,黄热病蚊可耐受高达34C的温度。)

目标难题

尽管结果表明,最坏的气候情景会使暴露于蚊媒疾病的人数增幅最大,但其他情景的结果则不那么直观。

下方图表展示了四种未来气候变化情景下,暴露于黄热病蚊(左)和亚洲虎蚊(右)所致疾病风险的人数预计净变化。结果分别显示2050年(上)和2080年(下)的情况。

Image: Carbon Brief

结果显示,将升温限制在低于2C(RCP2.6),到2080年可能使暴露于黄热病蚊所致疾病风险的人数接近减半。

不过,暴露于亚洲虎蚊所致疾病风险的人数似乎在“中间路线”情景(RCP4.5和RCP6.0)下最多。

这反映出,在温和变暖情况下,亚洲虎蚊可能向极地方向扩展,同时仍会在热带地区传播疾病。作者称:

“由于白纹伊蚊传播疾病的温度上限相对较低(29.4C),在变暖幅度最大的情景下,西非和东南亚的传播潜力预计会大幅下降;而变暖程度较轻时,传播潜力可能更广泛地上升,下降幅度也较为温和。”

传染风险

Ryan称,研究结果表明,“气候变化对全球健康构成迫近威胁,减缓气候变化至关重要”:

“在未来几十年,因这两种蚊子及其病原体而新近面临潜在病毒传播风险的人数将接近5亿。不过,这种病毒风险只是全人类面临的诸多气候变化诱发脆弱性之一。”

来自利物浦大学的气候影响研究者安迪·莫尔斯教授称,这项研究“很重要”,但没有考虑蚊子生存所需的所有因素,包括潜在繁殖地是否充足。他来自利物浦大学。(本月早些时候,莫尔斯及其同事发表了一篇论文,指出气候变化可能使黄热病蚊迁至英格兰南部。)他对Carbon Brief说:

“模型似乎只受温度驱动,因此在沙漠地区也预测一年中有很多个月可以传播疾病,但那里缺少繁殖地和降雨,而且总体而言几乎没有人类可供感染。分析本应排除世界上缺乏适宜栖息地或人工繁殖地的地区。”

他补充说,尽管存在局限,这篇研究论文清楚表明,气候变化将导致蚊媒疾病传播范围扩大:

“即使考虑到它的简化和可能的遗漏,我仍认为这是一篇重要论文,它指出未来世界上面临蚊媒病毒风险的人口比例将大幅增加。我们现在就可以通过更谨慎地管理潜在繁殖地,保护家园和社区免受这一威胁。”

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