吞噬危机Ⅲ:人类对抗疟疾、流感、艾滋病
上QQ阅读APP看本书,新人免费读10天
设备和账号都新为新人

02 当草原变成了沙漠

疟原虫并非在任何种类的蚊子身上都能生存,它只寄生在按蚊身上。而且,地球上430多种按蚊中,只有大约70种能够传播疟疾。

按蚊早于人类出现在地球上,在自己的地理与气候领域生存。人类出现后,改变了按蚊的生活环境,按蚊不得不自我改变,以适应新的环境。这样,独特的疟疾生态环境便形成了。

与此同时,寄生在按蚊身上的疟原虫也在自我改变。对于生物来说,自我生存与繁衍后代,是两大基本本能。疟原虫的自我调整,也是基于这两种本能进行的。它并不会杀死自己的宿主,因为那样会导致自己的灭绝。它只是自我调整,使得宿主生病,尽量避免宿主死亡。

疟原虫起源于非洲,在几种疟原虫中,三日疟原虫应该是比较古老的一种,间日疟原虫是之后进化出来的,比三日疟原虫能更有效地突破人类的免疫系统,在人体内繁殖得更快。它们都出现于早期人类身上,但当时人类数量不多,单纯寄生在人身上无法长期生存,因此间日疟原虫既能寄生在人体内,也能寄生在其他动物体内。正因为它们出现在早期人类身上,因此人类在进化中形成的某种特定基因变异主要是针对这种疟原虫出现的。

间日疟是一种每隔48小时便发作一次的疟疾,导致这种疟疾的间日疟原虫在人体内的繁殖,离不开人红细胞表面的一种蛋白,这种蛋白被称为Duffy抗原。如果没有这种抗原的话,间日疟原虫就无法进入红细胞,因此对人也就无害。在疟疾猖獗的西非和中非地区,当地人中相当一部分经过进化体内Duffy抗原越来越少,因此,间日疟和三日疟在这些地区便不再构成威胁了。

但是,远在这进化完全结束之前,疟原虫已经随着人类走出了非洲,世界其他地区的人类Duffy抗原阴性者的比例低,疟疾便在这些地区流行开来。在欧洲,疟原虫逐渐学会了应付天气的变化,因为欧洲的气候比非洲寒冷,冬日蚊子要冬眠。但疟原虫不会和蚊子一起冬眠,它们在人的肝脏休眠,等冬日过去后再复苏,以这种方式在人群中长期生存。

在西非和中非,因为Duffy抗原缺少,间日疟基本消失了,只有三日疟和卵形疟偶尔在人群中出现。此外,那里干燥的草原上常见的蚊子是阿拉伯按蚊,主要叮咬动物而不是人类,所以疟疾主要出现在动物身上而不是人身上。

2500年前,撒哈拉沙漠形成,迫使讲班图语的非洲人离开撒哈拉,进入非洲的热带雨林。他们砍伐树木,建立村落,进行农业耕作,改变了非洲的生态环境。雨水降下,在地面上形成了池塘,也吸引了蚊子。

阿拉伯按蚊来到这些新的村落,很快适应这里的生态环境,进化出一个新的品种——冈比亚按蚊。因为有大量方便的供血体,这种蚊子便生活在人群附近。由于人口越来越多、居住得越来越密集,冈比亚按蚊无须远距离飞行即可获得足够的鲜血,所以它们的飞行能力比其他蚊子要弱很多。

没有寒冷的冬天,血源充足,这种新的生态环境使得疟原虫的生存变得容易多了,于是,冈比亚按蚊成为疟原虫最佳的传播宿主,疟原虫也因为有了这种优良的宿主而产生了突变,出现了针对Duffy抗原缺少的变异品种,成为恶性疟原虫。

恶性疟原虫比间日疟原虫强大得多。后者只能入侵2%的血细胞,而前者却能入侵80%的血细胞。进入血细胞后,恶性疟原虫也能以更有效的方式增殖,使得人体免疫系统无法发挥作用。

就这样,在非洲的人类逐渐进化得缺少Duffy抗原以抵御疟疾后数千年间,疟疾经过自我进化,重新出现在非洲。这种恶性疟的致死率很高,为了与其战斗,人类不得不从基因上重新做出反应:出现了另外一种针对疟疾的基因突变——镰状细胞贫血。镰状细胞贫血是一种遗传性疾病,主要表现为珠蛋白链基因发生单一碱基突变,细胞由正常的双凹圆盘状变成镰刀形。如果孩子从父母双方各遗传到一个异常基因,就会发生镰状细胞性贫血;如果孩子只从双亲的一方遗传到一个异常基因,则不会出现贫血症状,但会把异常基因遗传给下一代。

镰状细胞贫血可以保护人类,使之免受恶性疟侵害。人类的单核吞噬系统会将镰状细胞连同疟原虫一同清除﹐这样便能把恶性疟的死亡率降低90%。虽然患镰状细胞贫血的孩子有25%会死亡,第一胎孕妇的死亡率也较高,但对于非洲人来说,以这种基因突变对抗恶性疟是值得的。慢慢的,这个基因突变在恶性疟流行区扩散开来,非洲、南亚和中东人中多达40%的人具有这个基因突变。

镰状细胞贫血也是班图语系非洲人对抗疟疾的利剑。班图语系非洲人离开撒哈拉前,非洲大陆的其他地方还生活着其他部落,这些部落以打猎和拾荒为生,这种游牧生活不会长时间地和一种蚊子接触,也就不会产生适合疟疾的生态环境。随着班图人离开撒哈拉,疟疾也就四处流播。原来居住在那里的人对恶性疟没有抵抗力,只能逃避,使得班图人在几千年内占据了非洲大陆的绝大部分地方,操其他语系的部落被挤到边缘地带。

对于外来者来说,由于没有镰状细胞这个基因盾牌,一旦得了恶性疟,死亡率要比疫区的人高得多。这也是欧洲人一直无法征服非洲大陆的重要原因。16世纪70年代,欧洲人打算夺取非洲的金矿,本来以为会像征服美洲一样轻松征服非洲。结果军中疟疾横行,士兵死了大半,马匹多死于昏睡病,剩下的人马也被疟疾折磨得有气无力,最后被还处于铁器时代的非洲人打败了。1569年,前往赞比西河的葡萄牙传教士和军人大部分死于恶性疟。1841年,托马斯·巴克斯顿率领的159人的几内亚探险队中,80%的人患疟疾;而1825年去冈比亚探险的108名欧洲人中有88人死于疟疾。来到非洲的欧洲人在一年之内至少死去一半。英国本来把本国的罪犯送到北美服刑,在失去北美殖民地后,又打算改在冈比亚安置罪犯,但是那样的话,就相当于给罪犯判处了死刑,这才改将罪犯送去澳大利亚服苦役。