박쥐: 파괴된 생태계에서 더 많은 코로나바이러스 위험

건강의학 / 문광주 기자 / 2023-04-06 15:05:40
3'30" 읽기
- 인간이 박쥐의 서식지를 방해하면 또 다른 코로나바이러스 전염병의 위험이 높아진다.

박쥐: 파괴된 생태계에서 더 많은 코로나바이러스
농업과 광업의 영향을 받는 서식지는 바이러스 부하를 촉진한다.


우리에게 다시 되돌아온다.
인간이 박쥐의 서식지를 방해하면 또 다른 코로나바이러스 전염병의 위험이 높아진다. 연구원들은 인간의 영향을 받는 서식지의 박쥐가 방해받지 않은 서식지에서보다 코로나 바이러스에 더 자주 감염된다는 사실을 발견했다. 박쥐 감염 증가의 가장 흔한 원인은 농업과 채광(採鑛)을 통한 원료 추출이다. 

▲ 그림 1. 데이터 세트에 포함된 코로나바이러스 감시 데이터의 지리적 출처. (자료 : 관련논문 Human disturbance increases coronavirus prevalence in bats , Science Advances)

박쥐는 코로나바이러스의 가장 중요한 저장소로 간주된다. 이 바이러스 병원체는 이미 인간에게 SARS, MERS, 그리고 가장 최근에는 SARS-CoV-2로 인한 코로나 대유행의 세 가지 주요 전염병을 일으켰다. 일부 코로나바이러스는 이미 동남아시아의 박쥐에서 뿐 아니라 러시아에서도 발견되었다. 연구에 따르면 기후 변화는 그러한 종의 점프 위험을 크게 증가시키고 SARS-CoV-2에도 역할을 했을 수 있다.

박쥐, 바이러스 및 인간 개입

인수공통감염 위험에는 또 다른 더 중요한 요인이 있다. 바로 동물 서식지에 대한 인간의 개입이다. 한편으로 그들은 야생 동물과 인간 사이의 접촉 가능성을 높이는 반면, 다른 한편으로는 동물에게 스트레스를 주어 잠재적으로 인간 병원성 바이러스 감염에 대한 취약성을 증가시킬 수 있다. Ludwig Maximilian University of Munich의 Vera Warmuth와 그녀의 팀은 이제 그러한 개입의 결과로 박쥐가 코로나 바이러스에 어느 정도 더 취약해지는지 조사했다.

연구진은 연구를 위해 전 세계 박쥐의 감염률에 대한 연구를 평가했으며, 분석에는 총 309종 15과의 2만6700마리 이상의 박쥐가 포함됐다. 그들은 통계 모델을 사용해 이 데이터를 해당 박쥐 서식지의 토지 이용 정보와 비교했다. 그들은 농업과 삼림 벌채, 오염, 교통, 정주, 에너지 등 5가지 범주에서 14가지 파괴적 요소를 고려했다. 후자는 채광을 통한 원자재 추출과 풍력 및 태양광 시스템 건설을 모두 포함한다.
▲ 전 세계 박쥐에서 예상되는 코로나 바이러스 유병률. 바이러스 존재 여부에 따라 예측되는 코로나바이러스 유행의 히트맵. 외삽을 위한 데이터가 부족한 영역은 흰색으로 표시(출처: 관련논문)

교란된 생태계에서 더 많은 감염

"우리의 결과는 교란된 생태계에 있는 동물들이 더 자주 감염된다는 것을 분명히 보여준다"고 Warmuth는 보고했다. "어떤 지역이 인간의 영향을 많이 받을수록 그곳에 사는 박쥐에서 더 많은 코로나바이러스가 발견된다." 그 이유는 서식지가 파괴되면 박쥐가 스트레스를 받고 바이러스 감염에 더 취약해지기 때문이다. "만성 스트레스의 면역 약화 효과는 잘 기록되어 있다"고 Warmuth와 그녀의 동료들은 기록했다.

이 효과는 농업, 삼림 벌채 및 광물 추출의 세 가지 형태의 토지 사용에서 특히 두드러졌다. 연구에 따르면 박쥐 개체군에 가장 큰 스트레스 요인을 나타내며 감염률 증가와 가장 자주 관련이 있다. 채광을 통한 원자재 착취와 풍력 터빈 설치는 박쥐의 먹이 사냥을 방해하고 채광의 경우 박쥐의 지하수면 및 번식지를 파괴할 수 있다고 팀은 설명한다. 삼림 벌채는 동물을 위한 사냥터와 은신처를 파괴한다.
▲ 인간의 영향, 기후, 포유류 종 풍부함이 박쥐의 코로나바이러스 확산에 미치는 영향. (A) 난온대(보라색), 냉온대(파란색), 열대(황갈색) 및 아열대(적색) 기후에서 포유류 종의 풍부함(색 그라데이션)의 지리적 분포. (B) 온대 기후(왼쪽 상단), 냉온대 기후(오른쪽 상단), 열대 기후(왼쪽 하단) 및 아열대 기후(오른쪽 하단)에서 평균 박쥐 종에 대한 인간 영향과 코로나바이러스 유병률(%) 사이의 예측된 관계 낮은(10; 밝은 색), 중간(60; 중간 색) 및 높은(160; 어두운 색) 포유류 종의 풍부함. 점선은 95% 신뢰 범위를 나타낸다. 예측 유병률은 바이러스 존재 여부에 따라 달라진다.(출처: 관련논문 Human disturbance increases coronavirus prevalence in bats)

미국, 남부 유럽 및 남부 아시아에서 높은 유병률

남부 유럽과 지중해 지역, 중동, 미국, 남아프리카, 호주 남부의 박쥐는 감염률이 13%로 코로나바이러스 감염률이 가장 높았다. 박쥐의 코로나바이러스 감염률은 인도의 대부분 지역, 중국 동부와 남부, 남미 남동부에서도 높은 수준이었다.

Warmuth의 동료인 Dirk Metzler는 "이 모델은 특히 미국 동부와 인도에서 감시 강화가 특히 중요할 수 있는 소수의 지역을 가리킨다"고 말했다. “잠재적인 동물원성 병원체의 확산 위험을 예측하고 제한하려면 야생 동물 개체군의 풍부함을 모니터링해야 한다. 특히 생태계에 대한 인간의 압력이 계속해서 증가한다면 더욱 중요하다.”
(Science Advances, 2023; doi:10.1126/sciadv.add0688 )

Ludwig-Maximilians-University 뮌헨

[더사이언스플러스=문광주 기자]

[ⓒ the SCIENCE plus. 무단전재-재배포 금지]