Wie ein vernetzter Planet den brausenden Virussturm befeuert - - Gesundheit - 2020

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Anonim

In seinem neuen Buch untersucht der preisgekrönte Biologe und Autor Nathan Wolfe die Entstehung und Verbreitung von Viren auf der ganzen Welt

Anmerkung des Herausgebers: Das Folgende ist ein Auszug aus einem Kapitel in Nathan Wolfe's neuem Buch: Der virale Sturm: Die Morgendämmerung eines neuen Pandemiezeitalters (veröffentlicht am 11. Oktober von Times Books, ein Impressum von Henry Holt and Company, LLC. Copyright © 2011 von Nathan Wolfe. Alle Rechte vorbehalten).

Der Chytrid-Pilz hat zu weltweiten Frosch-Todesfällen und in einigen Fällen zum Aussterben ganzer Froscharten geführt, was für die Tierwelt auf unserem Planeten einen tragischen Verlust bedeutet. Lee Berger, einer der Forscher, die den Chytridpilz erstmals identifizierten, verwendete in einer Zeitung von 2007 konservative wissenschaftliche Artikel, als er schrieb: "Der Einfluss von Chytridpilz auf Frösche ist der spektakulärste Verlust der Wirbeltier-Biodiversität Krankheit in der aufgezeichneten Geschichte. "

Was mit dem Chytridenpilz passiert ist, gibt uns auch wichtige Hinweise auf ein größeres Phänomen, das weit mehr als nur Amphibien betrifft. In den letzten hundert Jahren hat der Mensch eine radikal miteinander verbundene Welt aufgebaut - eine Welt, in der an einem Ort lebende Frösche zu Orten verschifft werden, an denen sie noch nie zuvor existiert haben, und in denen Menschen buchstäblich ihre Stiefel im Schlamm Australiens haben können eines Tages und in den Flüssen des Amazonas am nächsten. Diese radikal bewegliche Welt gibt infektiösen Agenten wie Chytrid eine wirklich globale Bühne, auf der sie handeln können. Wir leben nicht mehr auf einem Planeten, auf dem Taschen des Lebens jahrhundertelang ohne Kontakt zu anderen bestehen. Wir leben jetzt auf einem mikrobiell einheitlichen Planeten. Zum Besseren oder Schlechteren Eine Welt .


Wie sind wir zu diesem Punkt gekommen? Für die große Mehrheit unserer Geschichte als lebende Organismen auf diesem Planeten hatten wir eine unglaublich eingeschränkte Bewegungsfähigkeit. Viele Organismen können sich über kurze Strecken bewegen. Einzellige Organismen wie Bakterien haben kleine, peitschenartige Schwänze oder Flagellen, die es ihnen erlauben, sich zu bewegen, aber trotz ihrer molekularen Effizienz werden Flagellen ihre Besitzer niemals weit bringen. Pflanzen und Pilze können sich passiv bewegen, indem sie Samen oder Sporen bilden, die vom Wind geblasen werden. Sie haben auch Methoden angewandt, die Tiere kooptieren, um sie zu bewegen, was die Existenz von Obst und die Sporen von Pilzen wie Chytriden erklärt. Nichtsdestotrotz reisen wertvolle Formen des irdischen Lebens im Laufe ihres Lebens regelmäßig mehr als ein paar Kilometer zurück.

Zu den wunderbaren Ausnahmen des weitgehend statischen Lebens auf der Erde gehört die Kokospalme. Die Samen der Kokosnusspalme (d. H. Kokosnüsse) wie eine Anzahl anderer Samen driften , entwickelt Auftrieb und Wasserfestigkeit, so dass sie große Entfernungen durch Meeresströmungen zurücklegen können. Unter den Tieren beherrschen einige Arten von Fledermäusen und Vögeln den Weltraum. Das beste Beispiel könnte die Küstenseeschwalbe sein, vielleicht die beweglichste Spezies der Erde außerhalb unserer eigenen. Die Seeschwalbe fliegt von ihren Brutplätzen in der Arktis in die Antarktis und jedes Jahr wieder zurück. Ein berühmtes Seeschwalben-Küken wurde kurz vor der Geburt im Sommer 1982 auf den Farne-Inseln in Großbritannien markiert. Als es im Oktober desselben Jahres im australischen Melbourne gefunden wurde, hatte es eine zwölftausend Meile geschafft Reise in den ersten Lebensmonaten! Es wird geschätzt, dass diese erstaunlichen Vögel, die über zwanzig Jahre alt werden können, in ihrem Leben eineinhalb Millionen Meilen zurücklegen werden. Ein Vollzeit-Berufspilotpilot, der mit der von der FAA maximal erlaubten Anstrengung fliegen würde, brauchte fast fünf Jahre, um dieselbe Strecke zurückzulegen.

Trotz ihrer Flügel leben die meisten Vogel- und Fledermausarten tatsächlich in der Nähe ihres Geburtsortes. Nur wenige, wie die Küstenseeschwalbe, haben sich regelmäßig zu großen Entfernungen entwickelt. Besonders bewegliche Arten, ob Vögel, Fledermäuse oder Menschen, insbesondere diejenigen, die in großen Kolonien leben, sind von besonderem Interesse für die Erhaltung und Verbreitung von Mikroben. Unter den Primaten hat nur der Mensch das Potenzial, sich während einer einzigen Lebenszeit große Entfernungen zu bewegen, geschweige denn in wenigen Tagen. Das heißt nicht, dass andere Primaten einfach nur bleiben. Fast alle Arten von Primaten bewegen sich jeden Tag auf der Suche nach Nahrung, und junge Erwachsene bewegen sich routinemäßig vor der Paarung von einem Gebiet zum anderen. Ob Primas oder Vogel, nichts auf dem Planeten - sicherlich nichts außerhalb des Meeres - entspricht den Menschen in unserer Fähigkeit, große Entfernungen schnell zu überwinden. Das menschliche Bewegungspotenzial, das jetzt das Reisen zum Mond beinhaltet, ist einzigartig und in der Geschichte des Lebens auf unserem Planeten beispiellos. Aber es hat Konsequenzen.


Die Menschen haben vor Millionen von Jahren mit unseren eigenen Füßen das Weltenbummeln begonnen. Bipedalismus gab uns einen Vorteil gegenüber unseren Affen-Cousins ​​in Bezug auf unsere Wanderkapazität. Wie in Kapitel 3 erläutert, hatte es Konsequenzen für die Art und Weise, wie wir mit den Mikroben in unserer Umgebung interagieren. Unsere Fähigkeit, den Globus auf die erstaunliche Art und Weise zu verhandeln, begann jetzt mit dem Einsatz von Booten.

Die frühesten klaren archäologischen Zeugnisse von Booten stammen aus der Zeit vor etwa zehntausend Jahren. In den Niederlanden und in Frankreich gefunden, wurden diese Boote (die besser als Flöße bezeichnet werden könnten, da sie aus zusammengebundenen Stämmen hergestellt wurden) wahrscheinlich hauptsächlich in Süßwasser eingesetzt. Die ersten Beweise für seegehende Boote stammen von einer Gruppe britischer und kuwaitischen Archäologen, die 2002 berichteten, ein siebentausend Jahre altes Schiff gefunden zu haben, das zweifellos auf See eingesetzt wurde. Die Archäologen fanden ihre Entdeckung am neolithischen Ort Subiya in Kuwait. In den Resten eines Steingebäudes lag das Boot aus Schilf und Teer. Am auffälligsten waren die Bootsteile mit Seepocken am Teer befestigt, was darauf hinweist, dass es definitiv im Meer eingesetzt wurde.

Durch den Einsatz von Genetik und Geographie können wir eine viel frühere Einschätzung für den ersten Einsatz von Seeschiffen erhalten. Die Ureinwohner Australiens und Papua-Neuguineas liefern dafür vielleicht den besten Fall. Durch den Vergleich der Gene des australischen Volkes mit anderen Menschen auf der ganzen Welt können wir schließen, dass die Menschen Australien vor mindestens fünfzigtausend Jahren erreichten.

Während dieser Zeit war unser Planet ein relativ kalter Ort - es war der Höhepunkt einer Eiszeit. Da mehr Wasser der Erde in Eis eingeschlossen war, lag der Meeresspiegel niedriger und enthüllte Landstücke, die die Inseln miteinander verbinden. Viele Inseln im indonesischen Archipel waren durch diese sogenannten Landbrücken verbunden.

Trotz der Landbrücken, die die Eiszeiten offen legen, wissen wir, dass niemand den ganzen Weg nach Australien gegangen ist. Insbesondere der Tiefwasserkanal zwischen Bali und Lombok im heutigen Indonesien, ein etwa fünfunddreißig Kilometer langer Kanal, hätte Boote zur Navigation benötigt. Daraus lässt sich schließen, dass diese frühen Bevölkerungen zumindest eine Art Seetransport verwendeten.

Wir wissen sehr wenig über diese frühen australischen Siedler, obwohl wir wissen, dass sie zu einer Zeit vor der Domestizierung von Tieren reisten und sich daher sicher nicht mit Tieren im Schlepptau bewegten. Trotzdem wirkten sich ihre Bewegungen auf den Zusammenhang mit Mikroben aus. Als sie zum ersten Mal von Bali nach Lombok kamen, stießen sie auf völlig neuartige Tiere.
Der Kanal zwischen Bali und Lombok liegt direkt an der Wallace-Linie, der berühmten geographischen Kluft, die nach dem britischen Biologen Alfred Russel Wallace aus dem 19. Jahrhundert benannt wurde, der zusammen mit Charles Darwin die natürliche Auslese entdeckte. Während die Entfernung zwischen Bali und Lombok nicht größer war als die zwischen vielen Wasserstraßen, die die Hunderten von Inseln entlang des indonesischen Archipels trennten, stellte Wallace fest, dass sich die Tierbestände auf beiden Seiten des Kanals stark voneinander unterschieden. Und obwohl er nicht über die genauen Modelle für die Wasserstandzeiten der Eiszeit verfügte, die wir heute haben, vermutete er, dass diese biologische Kluft bestand, weil Bali und Lombok niemals durch eine Landbrücke verbunden waren, was wir heute als wahr kennen.


Wie Menschen nutzen auch andere Tiere Landbrücken, aber anders als diese früheren Siedler, die über Boote verfügten, steckten die Tierpopulationen, die keine großen Entfernungen zurücklegen konnten, größtenteils auf der einen oder anderen Seite dieser Tiefwasserbarriere. Als die ersten Entdecker Asien für den australischen Kontinent verließen und den fünfunddreißig Kilometer langen Sprung von Bali nach Lombok machten, machten sie eine ziemlich kurze Reise mit dem Boot, aber einen großen Sprung für Primaten. Als sie diese Kluft überquerten, betraten diese frühen Forscher eine Welt, in der noch nie Affen oder Affen gesehen worden waren. Sie begegneten auch völlig neuen Mikroben.

Diese frühen Siedler wären von neuartigen Krankheiten australischer Tiere und ihrer Mikroben betroffen gewesen, Infektionserreger, die noch nie zuvor einen Primaten gesehen hatten. Die Auswirkungen dieser Agenten auf die Bevölkerung insgesamt waren jedoch wahrscheinlich begrenzt, da die kleine Bevölkerungsgröße der Siedler nicht in der Lage gewesen wäre, viele Arten von Agenten zu ertragen.

Es ist schwer zu wissen, wie die ersten Fahrten über Wallaces Linie waren. Es kann sich um Kolonisationsereignisse mit kleinen Gruppen handeln, die dann vollständig abgeschnitten wurden. Wahrscheinlicher waren sie eher kurze Streifzüge in neue Länder, gefolgt von der Errichtung temporärer Außenposten, ähnlich wie bei der Besiedlung des Mondes. Die Art und Weise, wie die neuen Länder besiedelt wurden, hätte eine wichtige Rolle bei der Bestimmung des Mikrobenflusses in beide Richtungen gespielt. Und während diese ersten Menschen aus Australien fast sicher mit den "Festlandbewohnern", die sie auf Bali zurückgelassen haben, Verbindungen hatten, war dieser Kontakt möglicherweise sehr selten. Einige australasische Neuinfektionen, die das Potenzial für eine langanhaltende Infektion beim Menschen hatten, könnten jedoch auf der asiatischen Seite der Kluft ihre ersten Vorstöße in die menschliche Bevölkerung gemacht haben.


Die Nutzung von Booten zur Erkundung neuer Gebiete würde in den vierzig oder tausend Jahren nach dieser ersten Kolonialisierung Australasiens mit zunehmender Häufigkeit fortgesetzt. Wir wissen viel besser, wie spätere Reisen waren und wie sie mikrobiell weit entfernte Länder miteinander verbanden. Unter den polynesischen Bevölkerungen im Südpazifik war der Höhepunkt der Besiedlung durch Booten vor der Neuzeit wahrscheinlich.

Unter diesen polynesischen Reisen war die erste Entdeckung Hawaiis vor über zweitausend Jahren wahrscheinlich die unglaublichste. Für die ersten glücklichen Siedler wäre die Suche nach dieser Insel wirklich wie eine Nadel im Heuhaufen gewesen. Die größte Insel des hawaiianischen Archipels, auch Hawaii genannt, hat einen Durchmesser von etwa hundert Meilen. Die südlichen Marquesas, deren Bewohner wahrscheinlich die ersten Kolonisatoren Hawaiis waren, sind etwa 5000 Kilometer entfernt. Um sich vorzustellen, wie es gewesen wäre, das Ziel zu treffen, stellen Sie sich vor, wir hätten einem olympischen Bogenschützen die Augen verbunden, ihn dann herumgeschleudert und ihn gebeten, sein Ziel zu treffen - die Verhältnisse sind ungefähr gleich. Man kann sich nur vorstellen, wie viele Boote (und ihre Bewohner) verloren waren, bevor das Glück es endlich geschafft hatte.

Auf ihren langen Reisen lebten die Polynesier wahrscheinlich weitgehend von gefangenen Fischen und Regenwasser. Trotzdem reisten sie mit einer wahrhaft biologischen Menagerie. Sie brachten Süßkartoffeln, Brotfrüchten, Bananen, Zuckerrohr und Yamswurzeln mit. Sie reisten auch mit Schweinen, Hunden, Hühnern und wahrscheinlich (ungewollt) Ratten. Alle diese domestizierten Arten bedeuteten, dass die Flottillen nicht nur lebenserhaltend für die polynesischen Forscher waren, sondern auch Minirepositorien von Mikroben, die sich an den von ihnen entdeckten Orten ausbreiteten und sich mit lokalen Mikroben vermischten.


Die für die damalige Zeit bemerkenswerten Bootsfahrten der Polynesier sind blass im Vergleich zu der globalen Schifffahrt, die im 15. und 16. Jahrhundert entstand. Als die Europäer im späten 15. Jahrhundert die Neue Welt erreichten, segelten Tausende gewaltiger Segelschiffe durch die Gewässer des Atlantiks, des Indischen Ozeans und des Mittelmeers und bewegten Menschen, Tiere und Waren zwischen den Ländern der Alte Welt.

Der Einfluss von Pocken auf die Bevölkerung der Neuen Welt ist das dramatischste bekannte Beispiel dafür, wie die durch die Schifffahrt gebildeten Verbindungen die Ausbreitung von Mikroben beeinflussen können. Einige Schätzungen gehen davon aus, dass bis zu 90 Prozent der in den Kulturen der Azteken, Maya und Inkas lebenden Menschen durch Pocken getötet wurden, die während der europäischen Kolonialisierung von Booten mitgebracht wurden - ein massives und verheerendes Blutbad. Und Pocken waren nur eine von vielen Mikroben, die sich zu dieser Zeit auf den Schifffahrtsrouten ausbreiteten.
Jeder der wichtigsten Transportfortschritte würde die Konnektivität zwischen den Populationen verändern, und jeder hätte seinen eigenen Einfluss auf die Verbreitung neuer Mikroben. Die Exklusivität von Schiffen als Mittel für den Fernverkehr würde nicht ewig Bestand haben. Die Nutzung von Straßen, Schiene und Luft bot neue Verbindungen und Routen für die Bewegung von Menschen und Tieren sowie deren Mikroben. Für Mikroben war die Transportrevolution wirklich eine Revolution der Konnektivität. Diese Technologien haben Verbindungen geschaffen, die für immer die Natur der Infektionskrankheiten des Menschen veränderten, darunter auch die Effizienz, mit der sie sich verbreiten.

Die Verwendung von Straßen der einen oder anderen Art ist eine uralte Praxis, die Wasser als Medium für den Transport weit älter war. Schimpansen und Bonobos erstellen und benutzen Waldwege, um ihnen zu helfen, sich durch ihr Territorium zu bewegen. Ich lernte dies aus erster Hand, als ich im Kibale Forest National Park im Südwesten Ugandas wilde Schimpansen studierte. Richard Wrangham, der Harvard-Professor, der mich mit dieser Arbeit vertraut machte, benutzte diese Pfade, um Schimpansen zu beobachten.

Wrangham hatte am Gombe Stream-Standort in Tansania, den Jane Goodall gegründet hatte, promoviert. Er hatte einige der Ergebnisse von Gombe kritisiert, weil die Schimpansen dort mit Provianting gewöhnt waren - um die wilden Schimpansen mit menschlichen Forschern vertraut zu machen, wurden die Tiere mit großen Mengen Banane und Zuckerrohr gefüttert. Wrangham hatte das Gefühl, dass die Versorgung einige der subtilen Verhaltensweisen der Schimpansen veränderte. Als er seinen eigenen Standort in Kibale gründete, hat er die Tiere auf die harte Tour gewöhnt - indem seine Teams ihnen folgen, bis die Affen tatsächlich aufgeben und nicht mehr weglaufen. Er tat dies, indem er die natürlichen Wege, auf denen sie sich bewegten, wesentlich verbesserte und ausbaute.

Die Kunst des Straßenbaus begann vor etwa fünf bis sechstausend Jahren, als die Kulturen in der ganzen Alten Welt mit Steinen, Baumstämmen und später Ziegelsteinen begannen, um Menschen, Tieren und Fracht bewegen zu können. Die ersten modernen Straßen folgten im späten 18. und 19. Jahrhundert in Frankreich und im Vereinigten Königreich. Diese Straßen verwendeten mehrere Schichten, Entwässerung und schließlich Zement, um dauerhafte Strukturen zu schaffen, die das ganze Jahr über regelmäßige Bewegungen ermöglichen.

Die Geschwindigkeit, mit der sich moderne Straßen auf der ganzen Welt ausgebreitet haben, war natürlich nicht konstant. In einigen Regionen Europas und Nordamerikas gibt es Straßen, die die meisten Menschen erreichen. In einigen Regionen, in denen ich in Zentralafrika arbeite, gibt es praktisch keine Straßen. Wenn Straßen in neue Regionen vordringen, haben sie eindeutig positive und negative Auswirkungen. Sie gehören zu den obersten Prioritäten vieler ländlicher Gemeinden, da sie Zugang zu Märkten und zur Gesundheitsfürsorge bieten, aus Sicht der globalen Seuchenbekämpfung sind sie jedoch zweischneidige Schwerter.

HIV ist eines der bemerkenswertesten Beispiele für die Auswirkungen der Ausbreitung von Straßen auf die Bewegung von Mikroben. In einer Reihe faszinierender Studien haben die HIV-Genetikerin Francine McCutchan, in deren Labor ich am Walter Reed-Forschungsinstitut (WRAIR) gearbeitet habe, und ihre Kollegen an den Standorten Rakai und Mbeya in Ostafrika untersucht, welche Rolle Straßen spielen Die Ausbreitung von HIV zeigt, dass die Nähe zu Straßen das Risiko einer Person erhöht, HIV zu bekommen. Wenn Menschen mehr Zugang zu Straßen haben, haben sie eine höhere Chance, sich anzustecken, weil Straßen Menschen verbreiten und Menschen HIV verbreiten. Abgesehen von Sexarbeitern besteht das höchste berufliche Risiko für den Erwerb von HIV in Afrika südlich der Sahara aus einem LKW-Fahrer. McCutchan und ihre Kollegen haben gezeigt, dass die genetische Komplexität von HIV bei Personen mit erhöhtem Zugang zu Straßen größer ist. Straßen bieten den Mechanismus, mit dem verschiedene Arten von HIV in einer einzigen koininfizierten Person aufeinander treffen und genetische Informationen austauschen können. Aber Straßen helfen nicht nur, Viren zu verbreiten. Straßen und andere Transportmittel können auch zur Entzündung von Pandemien beitragen.


Eine der hartnäckigsten Missverständnisse der Öffentlichkeit ist, dass wir nicht wissen, wie HIV entstanden ist. Tatsächlich ist unser Verständnis der Ursprünge von HIV weiter fortgeschritten als unser Verständnis der Ursprünge von wahrscheinlich allen anderen wichtigen menschlichen Viren. Wie wir in Kapitel 2 gesehen haben, handelt es sich bei der pandemischen Form von HIV um einen Schimpansenvirus, der in den Menschen eingedrungen ist. Es gibt keine Debatte in der wissenschaftlichen Gemeinschaft zu diesem Punkt. Der kumulative Nachweis darüber, wie er ursprünglich in den Menschen eingedrungen war, wird auch immer eindeutiger. Es war fast sicher durch Kontakt mit Schimpansenblut während der Jagd und beim Schlachten von Schimpansen. In Kapitel 9 werden wir darauf näher eingehen, wenn wir über die Arbeit meiner Kollegen mit zentralafrikanischen Jägern diskutieren.

Die einzige anhaltende Debatte über die Entstehung von HIV ist vielleicht, wie sie sich vom ersten infizierten Jäger aus erstreckte und warum die medizinische Gemeinschaft so lange gebraucht hat, um sie zu entdecken. Die ersten historischen HIV-Proben stammen aus den Jahren 1959 und 1960, zwanzig Jahre bevor AIDS überhaupt als Krankheit erkannt wurde. In einem erstaunlichen Stück Virusdetektiv gelang es dem Evolutionsvirologen Michael Worobey und seinen Kollegen, ein Virus aus einem Lymphknoten-Exemplar einer Frau in Leopoldville, Kongo (jetzt Kinshasa, DRC) zu analysieren.

Der Lymphknoten war über fünfundvierzig Jahre in Wachs eingebettet. Durch den Vergleich der genetischen Sequenz des Virus, das sie in der Probe gefunden hatten, mit anderen Stämmen von Menschen und Schimpansen, konnten sie ungefähre Daten für den ersten Vorfahren des menschlichen Virus angeben. Die verwendeten genetischen Techniken können zwar Datumsangaben nicht vor ein paar Jahrzehnten bestimmen, schlussfolgerten jedoch, dass sich das Virus etwa um 1900 und sicherlich vor 1930 von der Abstammungslinie abspaltete. Sie stellten außerdem fest, dass sich die Frau in Leopoldville 1959 mit HIV infiziert hatte In Kinshasa gab es bereits eine beträchtliche Menge genetischer Vielfalt von HIV, was darauf hindeutet, dass sich die Epidemie dort bereits etabliert hatte.

Die Tatsache, dass HIV bis 1959 oder gar 1900 zurückreicht, stellt die medizinische Gemeinschaft vor ernste Herausforderungen.Eine der zentralen Fragen lautet: Wenn es sich in der Bevölkerung des frühen zwanzigsten Jahrhunderts befand und bereits 1959 in Kinshasa mindestens eine lokalisierte Epidemie darstellte, warum brauchten wir bis 1980, um die Epidemie zu identifizieren? Eine weitere Schlüsselfrage ist, unter welchen besonderen Bedingungen das Virus Mitte des zwanzigsten Jahrhunderts beginnen konnte.

Im frankophonen Zentralafrika, der Region, in der HIV-1 entstanden ist, kam es zu einer Reihe von Veränderungen, die in die Zeit der ersten kostbaren Proben in den 1950er Jahren führten. Der Anthropologe Jim Moore und seine Kollegen von der University of California, San Diego, haben einige der wichtigsten Ereignisse in einem Papier aus dem Jahr 2000 zusammengefasst, von denen sich die Mehrheit darauf konzentrierte, wie leichtere Reisemethoden die Verbreitung von Viren beeinflussten. 1892 begann der Dampfschiffdienst von Kinshasa nach Kisangani im Herzen des zentralafrikanischen Waldes. Der Dampfschiffdienst verband die Bevölkerungen, die weitgehend voneinander getrennt waren, und ermöglichte das Potenzial von Viren, die zuvor in lokal isolierten Bevölkerungen ausgestorben sein könnten, um die wachsenden urbanen Zentren zu erreichen. Außerdem initiierten die Franzosen den Bau von Eisenbahnen, die wie Schifffahrts- und Straßenlinien die Bevölkerung miteinander verbinden. Dies führte zu einem weiteren Mechanismus für die Ausbreitung von Viren aus abgelegenen Regionen in städtische Zentren, wodurch effektiv eine größere Population von Wirten für ein sich ausbreitendes Virus bereitgestellt wurde.
Neben der Anbindung neuer Dampf-, Schienen- und Straßenstrecken führten der Bau von Eisenbahnstrecken und anderen großen Infrastrukturprojekten zu kulturellen Veränderungen, die sich ebenfalls erheblich auswirkten. Große Gruppen von Männern wurden oft zwangsweise zum Bau von Eisenbahnen eingezogen. Moore und seine Kollegen stellen fest, dass die Arbeitslager hauptsächlich von Männern besiedelt wurden, was die Übertragung sexuell übertragbarer Viren wie HIV dramatisch begünstigt. Zusammen müssen die Schifffahrts- und Eisenbahnrouten und die Faktoren, die ihren Bau beeinflussen, eine Rolle bei der frühzeitigen Übertragung und Verbreitung von HIV gespielt haben.

So dramatisch die Revolution auf der Straße, auf der Schiene und in der Schifffahrt für die Übertragung von Mikroben war, so würde eine völlig neue Form des Transports eine weitere Geschwindigkeitsschicht hinzufügen. Am 17. Dezember 1903 machten die Wright Brothers in Kitty Hawk, North Carolina, einen Standort, der für seine regelmäßige Brise und die weichen Sandlandeplätze ausgewählt wurde, den ersten anhaltenden, kontrollierten und motorisierten Flug. Etwa fünfzig Jahre später flog der erste Verkehrsjet zwischen London und Johannesburg. In den 1960er Jahren sollte das Zeitalter der Jet-Flüge bleiben.

Flugzeuge verbinden die Populationen sofort, wodurch die Übertragung von Mikroben noch schneller erfolgen kann. Mikroben unterscheiden sich in ihrer Latenzzeit Der Zeitraum zwischen der Exposition einer Person und dem Zeitpunkt, zu dem sie infektiös werden oder den Agenten auf andere Personen übertragen können. Fast keine Mikroben, die wir kennen, haben Latenzzeiten von weniger als einem Tag oder so, aber viele haben Latenzzeiten von einer Woche oder mehr. Durch die Unmittelbarkeit des Flugverkehrs können sich auch Mikroben mit sehr kurzen Latenzzeiten effektiv ausbreiten. Wenn dagegen eine Person, die mit einem Agenten infiziert wurde, der nur eine sehr kurze Latenzzeit hatte, sich an Bord eines Schiffes begeben würde, wenn das Schiff nicht Hunderte von Personen hätte, die das Virus infizieren könnte, würde es vor dem Landen des Schiffes aussterben.

Kommerzielle Luftflüge verändern grundlegend die Ausbreitung von Epidemien. In einem faszinierenden Artikel aus dem Jahr 2006 haben meine Kollegen John Brownstein und Clark Freifeld aus Harvard, eine der neuen akademischen Klassen von digitale Epidemiologen fanden kreative Wege, vorhandene Daten zu verwenden, um zu zeigen, wie viel Einfluss der Flugverkehr auf die Ausbreitung von Influenza hat. John und seine Kollegen analysierten die saisonalen Influenza-Daten von 1996 bis 2005 und verglichen sie mit den Flugzeugmustern. Sie fanden heraus, dass das Inlandsflugvolumen die Ausbreitungsrate der Influenza in den Vereinigten Staaten vorhersagt. Interessanterweise scheint der November-Reisespitze um Thanksgiving von besonderer Bedeutung zu sein. Auch das internationale Reisen spielt eine entscheidende Rolle. Wenn die Zahl der internationalen Reisenden geringer ist, kommt der Höhepunkt der Influenza-Saison später - denn wenn weniger Reisende vorhanden sind, dauert es länger, bis sich das Virus ausbreitet. Am auffallendsten waren die Forscher vielleicht in der Lage, die Auswirkungen der Terroranschläge vom September 2001 auf die Influenza zu sehen. Das Reiseverbot führte zu einer verspäteten Grippesaison. Der auffällige Effekt war in Frankreich nicht zu sehen, da das Verbot nicht erlassen wurde und eine hervorragende Kontrolle gegeben wurde.


In den letzten Jahrhunderten hat die Bewegungsfreiheit auf der ganzen Welt dramatisch zugenommen. Die Bahn-, Straßen-, See- und Luftumdrehungen haben es Menschen und Tieren ermöglicht, sich sowohl innerhalb als auch zwischen den Kontinenten schneller und effizienter zu bewegen. Die Transportrevolution hat eine in der Geschichte des Lebens auf unserem Planeten beispiellose Vernetzung geschaffen. Es wird geschätzt, dass wir jetzt über fünfzigtausend Flughäfen, zwanzig Millionen Meilen von Straßen, siebenhunderttausend Meilen von Bahngleisen und Hunderttausende von Schiffen und Booten zu jeder Zeit in den Ozeanen haben.

Die Revolution der Konnektivität, die wir erlebt haben, hat die Art und Weise verändert, in der sich tierische und menschliche Mikroben auf unserem Planeten bewegen. Es hat die Geschwindigkeit, mit der sich Mikroben bewegen können, radikal erhöht. Es hat Bevölkerungen zusammengebracht, so dass Agenten, die sich zuvor nicht mit niedrigen Bevölkerungszahlen behaupten konnten, gedeihen konnten.


Auszug aus The Viral Storm: Die Morgendämmerung einer neuen Pandemie von Nathan Wolfe, veröffentlicht am 11. Oktober von Times Books, einem Abdruck von Henry Holt and Company, LLC. Copyright © 2011 von Nathan Wolfe. Alle Rechte vorbehalten.

Weitere Informationen zum Verhindern, dass sich tödliche Viren verbreiten, finden Sie in Nathan Wolfe's 2009-Funktion "Wie man die nächste Pandemie verhindert" .