میکسوما، قاتل خرگوش: ویروسی که با گذشت زمان بهتر نمی شود

از آنجایی که نرخ مرگ و میر جهانی کووید به پایین ترین سطح خود از هفته های اول سال 2020 کاهش یافته است، می توانیم نتیجه بگیریم که ویروس کرونا به طور غیرقابل برگشتی خفیف تر می شود. این تصور با این باور رایج مطابقت دارد که همه ویروس‌ها در ابتدا شدید هستند و در طول زمان تکامل می‌یابند و خفیف‌تر می‌شوند.

آریس کاتسوراکیسزیست شناس تکاملی دانشگاه آکسفورد می گوید: «روایتی غالب وجود دارد که نیروهای طبیعی جهان را به جای ما تعیین خواهند کرد. با این حال، چنین قانون طبیعی وجود ندارد و تکامل ویروس ها اغلب به نوبت های غیرمنتظره می رسد.

برای ویروس شناسان، بهترین مثال برای این غیرقابل پیش بینی بودن، پاتوژنی است که خرگوش های استرالیایی را در 72 سال گذشته از بین برده است: ویروس میکسوما. اندرو ریدزیست شناس تکاملی دانشگاه ایالتی پنسیلوانیا گفت.

میکسوما صدها میلیون خرگوش را کشته است و کشنده ترین ویروس مهره داران شناخته شده است. این ویروس کشنده تر از هر ویروس مهره داران است.

خرگوش مبتلا به میکسوماتوز

خرگوش با میکسوماتوز شدید

پس از شناسایی ویروس میکسوما در سال 1950، میزان مرگ و میر این ویروس برای خرگوش کاهش یافت. اما دکتر رید و همکارانش دریافتند که در دهه 1990 این روند معکوس شده بود. آخرین مطالعه محققان که اخیرا منتشر شده است، نشان می دهد که به نظر می رسد این ویروس به گونه ای در حال تکامل است که احتمال انتقال آن بین خرگوش ها را افزایش می دهد. دانشمندان عمداً ویروس میکسوما را به استرالیا معرفی کردند، به این امید که جمعیت خرگوش های مهاجم این کشور را از بین ببرد.

در سال 1859، به اصطلاح کشاورزی توماس آستن او تعدادی خرگوش از انگلیس وارد کرد تا بتواند آنها را در مزرعه خود در ویکتوریا شکار کند. بدون شکارگر طبیعی یا پاتوژن برای کنترل رشد جمعیت خرگوش، تعداد آنها به چند میلیون افزایش یافت. آنها گیاهان زیادی خوردند. بنابراین آنها به تهدیدی برای حیات وحش و مزارع گوسفند در سراسر قاره تبدیل شدند.

در اوایل دهه 1900، محققان در برزیل راه حلی را به استرالیایی ها ارائه کردند. آنها ویروس میکسوما را در گونه ای از خرگوش دم پنبه ای بومی آمریکای جنوبی کشف کرده بودند. این ویروس که توسط پشه ها و کک ها پخش می شود، آسیب کمی به خرگوش دم پنبه ای وارد می کند. اما زمانی که دانشمندان خرگوش های اروپایی را در آزمایشگاه خود آلوده کردند، ویروس بسیار کشنده میکسوم ظاهر شد. خرگوش‌ها دچار بثورات پوستی پر از ویروس می‌شوند، سپس عفونت به سایر اندام‌ها سرایت می‌کند و معمولاً طی چند روز حیوانات را می‌کشد. این بیماری وحشتناک میکسوماتوز نامیده می شود.

  گوشی تاشو گوگل احتمالا Pixel Notepad نامیده می شود و ارزان تر از Galaxy Z Fold 3 خواهد بود.

دانشمندان برزیلی نمونه هایی از ویروس میکسوما را به استرالیا ارسال کرده اند. در آنجا، دانشمندان سال‌ها در آزمایشگاه‌های خود بررسی کردند که ویروس مذکور فقط خرگوش‌ها را تهدید می‌کند و تهدیدی برای سایر گونه‌ها نیست. برخی از دانشمندان حتی به خود ویروس میکسوما تزریق کردند.

پس از تایید بی خطر بودن ویروس برای گونه های دیگر، محققان آن را به چندین مزرعه خرگوش پخش کردند تا ببینند چه اتفاقی می افتد. خرگوش ها به سرعت می میرند. اما مرگ آنها مدتی طول می کشد. بنابراین پشه ها این فرصت را داشتند که آنها را نیش بزنند و ویروس را به خرگوش های دیگر منتقل کنند. طولی نکشید که خرگوش های صدها کیلومتر دورتر نیز شروع به مردن کردند.

اندکی پس از ورود میکسوما، دکتر فرانک فنریک ویروس شناس استرالیایی مطالعه دقیق و طولانی مدتی را در مورد کشنده بودن ویروس مذکور آغاز کرده است. وی تخمین زد که تنها در 6 ماه اول ویروس مذکور 100 میلیون خرگوش را کشته است. دکتر فنر در آزمایشات آزمایشگاهی دریافت که ویروس میکسوما 89.99 درصد از خرگوش هایی را که آلوده کرده بود، معمولا در کمتر از دو هفته از بین می برد.

ویروس میکسوما / میکسوم ویروس

ویروس میکسوما زیر میکروسکوپ الکترونی عبوری این ویروس توسط پشه ها و کک ها منتقل می شود.

با این حال، ویروس میکسوما خرگوش های استرالیایی را از بین نبرده است. در دهه 1950، دکتر فنر دلیل آن را کشف کرد: ویروس میکسوما کمتر کشنده شده بود. در آزمایش‌های او، رایج‌ترین گونه‌های ویروس تنها 60 درصد خرگوش‌ها را از بین بردند و مرگ خرگوش‌ها بیشتر طول کشید.

این تکامل مطابق با عقاید رایج آن زمان بود. بسیاری از زیست شناسان معتقد بودند که ویروس ها و سایر انگل ها ناگزیر تکامل یافته و خفیف تر می شوند. مشکلی که به “قانون کاهش بیماری زایی” معروف است. گوردون بال این جانورشناس در سال 1943 نوشت: “در طول فرآیند تکامل، انگل های قدیمی نسبت به انگل های جدید اثرات مضر کمتری بر میزبان دارند.”

  سامسونگ در سال 2021 بیش از 61 درصد از فروش جهانی صدف را به خود اختصاص خواهد داد

بر اساس این نظریه، انگل های جدید کشنده بودند. چون هنوز با میزبان خود سازگار نشده بودند. تصور بر این بود که اگر میزبان بیشتر زنده بماند، انگل زمان بیشتری برای تولید مثل و انتقال به میزبان های جدید خواهد داشت.

به نظر می رسد قانون کاهش بیماری زایی توضیح می دهد که چرا ویروس میکسوما در استرالیا کمتر کشنده شده است و چرا این ویروس در برزیل یک تهدید نیست. این ویروس‌ها در مدت زمان طولانی‌تری در خرگوش‌های دم پنبه‌ای در آمریکای جنوبی تکامل یافتند، تا جایی که اصلاً بیماری ایجاد نکردند.

در دهه های اخیر، زیست شناسان تکاملی منطق این قانون را رد کرده اند. کاهش ممکن است بهترین استراتژی برای برخی از پاتوژن ها باشد. اما تنها استراتژی ممکن نیست. دکتر کاتسوراکیس گفت: «نیروهایی وجود دارند که می‌توانند بیماری‌زایی را به مسیری متفاوت هدایت کنند.

مقالات مرتبط:

هنگامی که دکتر رید آزمایشگاه خود را در دانشگاه ایالتی پنسیلوانیا در سال 2008 راه اندازی کرد، تصمیم گرفت داستان ویروس میسکوما را دوباره مرور کند. از زمانی که دکتر فنر تحقیقات خود را در دهه 1960 متوقف کرد، هیچ کس به طور سیستماتیک ویروس میکسوما را مورد مطالعه قرار نداده است (دکتر فنر مطالعه این ویروس را متوقف کرد زیرا در حال کار برای ریشه کن کردن آبله بود). دکتر رید ترتیبی داد که نمونه‌های دکتر فنر به پنسیلوانیا ارسال شود و او و همکارانش نیز نمونه‌های اخیر مایکوزما را جمع‌آوری کردند.

محققان DNA ویروس ها را توالی یابی کردند (کاری که دکتر فنر نتوانست انجام دهد) و آزمایشاتی را روی خرگوش های آزمایشگاهی انجام دادند. آنها با آزمایش سویه‌هایی از ویروس که در دهه 1950 غالب بودند، دریافتند که کشنده‌تر از ویروس اصلی هستند و یافته‌های دکتر فنر را تأیید کردند. مرگ و میر در دهه 1990 نسبتاً کم بود. اما بعد همه چیز تغییر کرد.

خطوط ویروس جدیدتر خرگوش های آزمایشگاهی بیشتری را کشتند، و اغلب این کار را به روشی جدید انجام دادند: با از کار انداختن سیستم ایمنی حیوانات. در این شرایط، باکتری های روده خرگوش ها که به طور معمول بی ضرر هستند، تکثیر می شوند و باعث عفونت های کشنده می شوند.

خرگوش ها

خرگوش در اطراف یک حوض

عجیب اینکه خرگوش های وحشی استرالیا به سرنوشت وحشتناک حیوانات آزمایشگاهی دکتر رید دچار نشدند. او و همکارانش حدس زدند که سازگاری جدید در ویروس ها پاسخی به دفاع قوی تر در خرگوش ها است. مطالعات نشان می دهد که خرگوش های استرالیایی جهش های جدیدی در ژن های مرتبط با ایمنی ذاتی به دست آورده اند.

  اینتل پردازنده های گرافیکی Arc Alchemist را برای لپ تاپ ها معرفی کرد

از آنجایی که خرگوش‌ها ایمنی ذاتی قوی‌تری پیدا کرده‌اند، دکتر رید و همکارانش گمان می‌کنند که انتخاب طبیعی ویروس‌هایی را ترجیح داده است که می‌توانند بر این دفاع غلبه کنند. این مسابقه تسلیحاتی مزیتی را که خرگوش های وحشی برای مدت کوتاهی از آن برخوردار بودند، از بین برد. اما ویروس‌ها در برابر خرگوش‌هایی که این مقاومت را کسب نکرده‌اند، بدتر عمل می‌کنند، مانند ویروس‌های موجود در آزمایشگاه دکتر رید.

این مسابقه تسلیحاتی همچنان ادامه دارد. حدود یک دهه پیش، دودمان جدیدی از ویروس‌های میکسوما در جنوب شرقی استرالیا ظهور کردند. این شاخه که دودمان C نامیده می شود، بسیار سریعتر از دودمان دیگر تکامل یافت. بر اساس آخرین مطالعه دکتر رید و همکارانش که هنوز در یک مجله علمی منتشر نشده است، آزمایش ها نشان می دهد که جهش های جدید به دودمان C اجازه می دهند بهتر از میزبانی به میزبان دیگر منتقل شوند.

بسیاری از خرگوش های آلوده شکل عجیبی از میکسوماتوز را نشان می دهند که چشم و گوش آنها بسیار متورم می شود. چشم ها و گوش ها دقیقاً مکان هایی هستند که پشه ها دوست دارند خون او را بنوشند. بنابراین، ویروس ها ممکن است شانس بیشتری برای رسیدن به میزبان جدید داشته باشند.

ویروس میکسوما درس های مهمی در مورد گسترش کووید به ما ارائه می دهد. هر دو بیماری نه تنها تحت تأثیر ساختار ژنتیکی ویروس، بلکه از دفاع میزبان نیز هستند. با ورود ویروس به سال سوم خود، مردم به دلیل مصونیت از واکسن ها و عفونت های گذشته، بیش از هر زمان دیگری در برابر آن مصون هستند.

با این حال، مانند میکسوما، ویروس کرونا در مسیر اجتناب ناپذیری برای خفیف‌تر شدن نیست. نوع دلتا مرگبارتر از نسخه اصلی ویروس بود. Omicron جایگزین دلتا شد که باعث بیماری خفیف تری در افراد عادی شد. اما آزمایش های ویروس شناسان دانشگاه توکیو نشان می دهد که گونه Omicron در حال تکامل به گونه های خطرناک تر است. دکتر کاتسوراکیس هشدار می دهد: “ما نمی دانیم مرحله بعدی تکامل آن چه خواهد بود.” این یک فصل نانوشته در تکامل ویروس‌زایی است.

دیدگاهتان را بنویسید