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加州大学圣芭芭拉分校新闻

亚马逊的疟疾

亚马逊正在人类的手中燃烧,但丛林可能会回来咬那些负责任的人。字面上。

加州大学圣巴巴拉分校的安迪·麦克唐纳的一项新研究发现,砍伐森林与蚊子传播疟疾有直接关系。森林砍伐严重的地区出现了更多的疟疾病例。更重要的是,疟疾的增加与随后森林砍伐率的下降有关。这篇论文发表在《美国国家科学院院刊》上。

“人们对砍伐森林对疟疾传播的影响一直很感兴趣,”麦克唐纳说,他是该大学地球研究所的疾病生态学家。“在20世纪70年代,巴西开始鼓励人们在亚马逊地区定居,我们看到了疟疾传播的大幅增加。”

在我们周围的生态系统和环境中,部分地保存着许多人类病原体。那么,环境的改变会如何影响传染病的传播呢?这是生态学和公共卫生研究中的一个大课题,因为研究人员希望能够预测气候和土地利用变化可能会发生什么。

不幸的是,之前关于亚马逊地区疟疾的研究得出了与之相反的结果。一些研究人员得出结论,森林砍伐增加了疟疾的传播。其他研究发现,在森林较为完整的地方,疟疾发病率更高。这类争论正是麦克唐纳感兴趣的话题。

他和他的合作者,斯坦福大学的Erin Mordecai决定将森林砍伐的趋势与疟疾病例的数据进行比较。幸运的是,巴西政府保存了细致的公共卫生和社会人口统计记录,这些被证明是宝贵的资源。对于环境条件,他们求助于卫星和遥感数据,主要来自NASA的Landsat和MODIS卫星图像。事实上,他们研究中使用的降水数据来自加州大学圣巴巴拉分校自己的气候危害小组。

研究人员发现,在他们运行的每一个模型中,砍伐森林对疟疾传播都有强大而持续的影响。更多的森林砍伐导致了更多的疟疾,更多的疟疾减少了森林砍伐的数量。

当研究人员简单地查看空间数据时,森林砍伐和疟疾之间的关系并不清楚。他们发现的关键是比较疟疾发病率和森林砍伐率。

图片来源:安迪·麦克唐纳

与之前的研究相反,麦克唐纳和末底改仔细地考虑了疾病和森林砍伐之间的相互影响。与实验不同的是,在观察性研究中,控制所有可能影响结果的因素是很有挑战性的。混杂因素可能悄悄潜入分析中而未被发现并影响结果。

麦克唐纳说:“我们实际上发现,如果你不控制疟疾和森林砍伐之间的反馈,你最终会把实际效果低估大约三分之一。”

该团队利用计量经济学的技术来减轻这些混淆因素。然后,他们在数据的不同子集上用各种不同的变量测试了许多模型。这些模型总是得到相似的结果。

麦克唐纳说:“如果你用许多不同的模型来研究一个问题,你得到的答案基本上都是一样的,那么,你就会对所估计的效果有更大的信心。”

解码的连接

在建立了森林砍伐和疟疾之间的关系之后,麦克唐纳计划在不久的将来探索其潜在的机制。目前,他和末底改还不能确定这两者是如何相互影响的,尽管他们有一些假设。“清理森林可以增加蚊子在森林边缘的繁殖栖息地,”他说。“它还可以改变小气候,从而改变温度,从而影响蚊子和寄生虫的发育速度。”

此外,砍伐森林意味着有更多的人接近蚊子,移民定居者可能比来自该地区的人对疟疾的免疫力更低。

科学家们还对森林砍伐的地理位置如何影响这种关系感兴趣。例如,他们发现更高的疟疾发病率只减少了亚马逊内陆的森林砍伐量。他们没有发现这种影响的证据,也没有发现森林砍伐对热带雨林外围地区疟疾的影响。

虽然麦克唐纳还不确定为什么会这样,但他有一些猜测。亚马逊外围地区的森林砍伐主要是对已经被砍伐的地区进行整合,这些地区的疟蚊可能不那么猖獗。此外,与外亚马逊地区的情况相反,边境的定居者自己清理土地,那里的大土地所有者通常雇佣工人为他们清理森林。虽然工人生病时可以被换出去——保持土地清理的恒定水平——但当他们生病时,定居者不能取代他们自己的劳动力。

麦克唐纳还怀疑,乱砍乱伐增加了森林边缘的数量,这将显示出与疟疾的更强的相关性,而不是在一大片土地上砍伐同等面积的树木。他计划与亚马逊的现场研究人员合作,调查其中的许多问题。

麦克唐纳说:“研究结果表明,如果我们能把保护重点放在亚马逊地区较为完整的地区,那么我们就有可能在保护和人类健康方面取得胜利。”减少疟疾将是保护更多原始森林区域的额外好处,而这些原始森林区域可能不会来自于恢复已经退化的区域。

新闻旨在传播有益信息,英文原版地址:https://www.news.ucsb.edu/2019/019664/malaria-amazon