在本文的开头,我们首先要明白三个最基本的概念,什么是传染病?什么是流行病?什么是瘟疫?美国演化生物学家贾雷德·戴蒙德在《枪炮、病菌与钢铁》一书中,提出了一个重要的观点,他认为农业的出现是人群传染病形成的开端,并且随着城市的出现,传染病的流行速度被加快了,我们应该如何理解贾雷德·戴蒙德的观点呢?
第一:传染病、流行病与瘟疫
传染病是指具有传染力的疾病,这种疾病是由病原性的微生物导致的,并且这些微生物能够在体内繁殖,这些微生物可以是细菌,也可以是病毒,还可以是寄生虫;流行病是可以感染众多人口的疾病,但这种病在工业时代,并不一定是传染病,比如20世纪50年代发生在日本的水俣病就是一种地方性的流行病,但这不是由病毒、细菌和寄生虫导致的传染病,而是因环境污染而造成的一种流行病。
1912年,巴拿马人在消毒,预防疟疾
瘟疫是汉语里面的一个词汇,在古希腊文、拉丁文和英语里并没有相对应的词汇,中国古代历史上发生的瘟疫,在英语里是流行病的意思,即epidemic;而传染病在英文里是infectious disease。因此,流行病、瘟疫(epidemic)是两个不同的概念。传染病超过一定的传播阈值,才会引发流行病,即我们中国人常说的“疫”、“疫气”。
人类进入到21世纪,瘟疫、饥荒、战争在全球范围内都已经消失了,目前发生的流行性的传染病,其规模一般都是很小的,远远小于历史上的瘟疫,所以,在中文词汇里,现代社会发生的流行病,不能称之为“瘟疫”,瘟疫是一个历史名词。
公元17世纪,发生在欧洲的黑死病
我们理清了传染病、流行病与瘟疫的概念,对于贾雷德·戴蒙德在《枪炮、病菌与钢铁》一书中提出的“传染病的流行始于农业的发明”这个观点就很好理解了。原始人类会得传染病,但是,原始社会却不会发生流行病。
第二:原始社会为什么不会发生流行病?
病毒、细菌、寄生虫这些微生物在自然界与多细胞动物是一种共生关系,它们并不是总会对多细胞动物产生伤害。当然,病毒到底是不是生物,目前仍然有争论,因为生物最小的单位就是细胞,病毒连细胞都不是!但无论如何,病毒是一个生命,它是活的,有生有死,这是毋庸置疑的。
黄热病病毒
病毒与多细胞动物同样是共生的,它不会总是伤害宿主,想想看,地球上的病毒如果总是伤害宿主,那么,它们会随着宿主一同死亡,地球上也就没有病毒了。我们举个例子来说明这个问题,澳大利亚大陆其实就是一个“岛”,长期与世隔绝,澳大利亚连兔子这种动物都没有,19世纪,欧洲人把欧洲的兔子带到了澳大利亚,由于当地没有兔子的天敌,于是导致了澳大利亚的兔子泛滥成灾。怎么把这些兔子消灭呢?1950年,澳大利亚人想到了一个好办法,那就是引入黏液病毒,黏液病毒对欧洲的兔子会产生致命的伤害,当时的人们认为,用这种病毒可以将澳大利亚的兔子全部消灭,但是,令人万万没想到的是,黏液病毒在不久以后开始与兔子和平相处了,澳大利亚的兔子坚强地存活了下来。为什么会产生这种意想不到的情况呢?因为病毒自身也在演化,所谓“物竞天择,适者生存”,毒力太强的病毒反而不容易存活,它会随着宿主一起死亡,而毒力较弱的病毒反而容易存活下来,长期生活在宿主体内。病毒作为一个生命,它也要考虑自身的利益,当然这并不是说病毒是有意识的,而是说病毒也在进化,也要学会适应宿主体内的环境。病毒从高毒力转换为低毒力,基因发生了变异,当然,基因变异之后,它可能也会变成另外一种病毒。总之,宿主在进化,病毒也在进化,地球上的生物都在进化。
澳大利亚兔子泛滥,图为兔子皮毛交易
地球上所有的多细胞动物都是携带病毒的,我们的身体不仅属于自己,还属于这些微生物。然而,在自然界,是不会发生流行病的。烟草花叶病毒是人类认识的第一个病毒,黄热病病毒是人类认识的第一个人类病毒。黄热病病毒在人类社会很早就存在了,并且它还感染猴子,这就是说在很早的时候,我们人类以及我们人类的近亲都拥有一些共同的病毒。但是呢,黄热病只在非洲的某个角落里传播,从未形成流行病。直到新航路开辟,黄热病才成为一种流行病,17世纪时黄热病病毒因奴隶贸易而传播到美洲,之后在欧洲爆发了大流行。这就是说在原始社会,人们会感染病毒,并且这些病毒有的时候还是致命的,但是,却不会发生流行病,即这种传染病不会在人群中广泛传播,不会突破传播的阈值而形成大疫、瘟疫。因此,农业的发明是人群传染病形成的开端。
植物也会感染病毒,图为烟草花叶病毒
那么,黄热病病毒在非洲的某个角落里传播,这些土著居民不是会长期受到这一病毒的折磨吗?我们不要忘了,病毒自身也在演化,改变自己的基因组,但是我们人类也在演化啊,我们每一代人和上一代人的基因是不一样的,只不过这些差别很小而已,在面对病毒时,具有更强的能力对付这些病毒的人,往往容易生存下来,于是,我们的基因就拥有了对抗这种特定的病毒的能力,虽然这种能力很弱,但是会代代相传,代代加强。如果一种病毒,只在某个原始部落中间传播,那么,人们的免疫系统是有足够的时间来应对的,只不过生物通过演化策略来抵抗病毒,是非常缓慢的过程而已。
农业发明之后,人们开始了定居生活,农业社会的人口密度远远高于采集狩猎社会的人口密度。农业发明之后,我们还把动物关在了一起,长期与动物生活在一起,与动物生活在一起,就为病毒从动物身上转移到人类身上提高了条件。与此同时,在农业社会,人类自己的粪便和动物的粪便,也往往聚集在村庄的周围,这些粪便上面有大量的寄生虫、细菌和病毒,并且我们还把粪便当作肥料,播撒到田野之中,而原始社会的居民是游动的,从来不会收集粪便,也不需要把粪便当作肥料。这些现象都表明,农业发明之后,传染病成为流行病的机会增多了。
人类把火鸡关在一起
事实上,人类社会最早的瘟疫,恰恰是在农业发明以后产生的,比如欧洲最早的瘟疫是公元前430年发生的“雅典大瘟疫”,中国历史上发生的最早的瘟疫发生在西汉时期。我们不禁要问一个问题了,人类在很早之前就发明文字了,难道在公元前430年之前,欧洲就没有发生过瘟疫?
我们以中国古籍的记载来简单说明这个问题,甲骨文中有“虫”、“疾年”的说法,“疾年”很有可能与传染病的大流行有关,不过无法确定当时是否出现了瘟疫。中国历史上最早的可以确定的瘟疫,发生在西汉时期,《汉书》记载道:“(元始二年),民疾疫者,舍空邸第,为置医药。”东汉、三国时期瘟疫比较频繁,从东汉建武二十五年(公元49年)至曹魏正始三年(242年),史书中屡屡出现“大疫”的记载,其中以建安二十二年(217年)在我国北方地区发生的“大疫”最为凶险,建安二十三年,曹丕给吴质写了一封信,他说:“昔年疾疫亲故多罹其灾,徐、陈、应、刘一时俱逝,痛可言邪?”当时,中国有七位著名的文学家,称之为“建安七子”,建安七子中有五人皆死于这场“大疫”,他们分别是:陈琳、徐幹、王粲、应玚和刘桢。孔融在此之前,已被曹操诛杀,死于建安十三年(公元208年),阮瑀在建安十七年(公元212年)也已经病逝了。发生在建安二十二年的这场“大疫”、“疫气”究竟是什么原因造成的呢?当时的医学并不发达,难以考证,有人认为这是鼠疫。
野生状态下的火鸡
所以,我们从史书的记载上,也可以验证贾雷德·戴蒙德在《枪炮、病菌与钢铁》一书中提出的观点,传染病的流行与农业的发明有关。传染病的流行需要有密集的人口,并突破一定的传播阈值,在人口稀少的农业社会的早期以及漫长的原始社会,有传染病,但一般没有“大疫”、“疫气”。原始社会和农业社会的早期,传染病规模很小,不会成为流行病,史书也就不会记载。我们从人口数量上也可以看得出来,春秋战国至西汉初年,我国的人口数量不超过2000万,黄河流域、长江流域、珠江流域都分布有大量的原始森林,土地面积大,人口密度非常小,不利于传染病的传播,也就很难形成“大疫”、“疫气”。西汉末年开始,中国的人口数量突破到6000万,随着西汉时期社会经济的繁荣,城市的发展,在经济发达的地区,人口密度增大了,这就为传染病的传播提供了一个有利的条件,也正是从这一时期开始,史书中才开始提到“疾疫”、“大疫”这些词汇。
第三:古代的新病毒:天花、麻疹。
农业的发明,还为“新病毒”的提供了条件,病毒不是一个完整的生物,但是,它具备生物的一些基本特征,病毒可以通过基因重组的方式实现进化。农业社会,人们把牲畜关在了一起,并且自己也长期与牲畜接触,这就为病毒进化并转移到人类身上提供了条件。对于古人来说,天花、麻疹其实就是一种新的病毒,为什么这么说呢?
天花病毒的近亲是牛痘病毒,麻疹病毒的近亲是牛瘟病毒。牛痘病毒和牛瘟病毒都来源于牛的身上,人类在原始社会就开始接触牛了,但是,天花和麻疹的流行则是很晚的事情。
天花病毒
天花这种疾病最早出现在古埃及,因为在公元前1145年,古埃及法老拉美西斯五世的木乃伊上有被感染天花的印迹,出现明显的痘痕。印度与埃及之间,早就存在贸易往来,埃及商人后来将天花病毒带到了古印度,但是呢,在长达1000多年的时间里,天花只是存在于印度和埃及的一种流行病。到了西汉时期,世界贸易路线开始出现,天花病毒也随着世界贸易路线,在亚洲、欧洲和北非广泛传播了开来,东汉时期,天花病毒被传播到我国的西南地区,魏晋南北朝时期,我国北方地区发生的瘟疫,很有可能与天花有关,如《北史·魏本纪》记载道:“(皇始二年)时大疫,人马牛死者十五六。”皇始是北魏道武帝拓跋珪的年号,皇始二年,即东晋隆安元年,公元397年。
天花传播到欧洲的时间,目前并无结论,因为人类对于疾病的认识有一个过程,不过可以肯定的是古希腊和古罗马的文献均没有提到类似于天花症状的传染病,公元前429年至公元前427年,发生的“雅典瘟疫”,可能是天花病毒造成的。中世纪的时候,天花经常出现在欧洲,但是,并没有发生大流行,直到中世纪的后期,随着欧洲人口的膨胀,城市人口的密集,天花病毒才广泛地在欧洲流行了开来,一直困扰着欧洲人长达数百年的时间。1796年,英国医生爱德华·詹纳发明了牛痘种植术,人类才开始慢慢战胜天花病毒。
最初的牛痘种植术,人们对此还产生误解
麻疹出现的时间也比较晚,麻疹病毒的近亲是牛瘟病毒,我们通过历史文献无法确认历史上的某一次瘟疫是哪个病原体造成的,但是,可以通过分子生物学的技术大致知道这个病毒形成的时间,通过对麻疹病毒基因突变频率的研究,科学家一般认为麻疹病毒是在公元1100年至1200年间,由牛瘟病毒转化而来的,牛瘟病毒是不会感染人的,并不是人畜共患疾病,但是它在公元1100年至1200年前后,转移到人类身上,形成了麻疹病毒。分子生物学的研究与历史文献也能对应起来,波斯医生拉齐 (公元854年至公元925年)在其著作中首次对天花与麻疹进行了区分,他发现天花与麻疹是两种不同的疾病,说明在公元9世纪之时,麻疹已经在世界上开始流行了,牛瘟病毒经过变异之后转移到人类身上,最初可能只是有限的爆发,并未突破传播阈值,没有引起当时的学者的注意,到了公元1100年至1200年以后,则成为了人类社会的一种流行病。
麻疹病毒
鼠疫是由鼠疫杆菌引起的一种传染病,鼠疫杆菌是细菌,不是病毒,但是,鼠疫的形成过程也与由病毒引起的流行病的形成过程大致类似。鼠疫杆菌存在于啮齿类与跳蚤的身上,并主要通过跳蚤传播给人类。公元541至542年发生在拜占庭帝国的查士丁尼大瘟疫,其病原体就是鼠疫杆菌,中国东汉至三国时期发生的瘟疫是否与鼠疫有关,并无确切的结论,总的来说,鼠疫在欧洲起初也是有限度的爆发,直到公元1346年至1353年才传播到整个欧洲,形成了“黑死病”,黑死病爆发之后,欧洲大约有30%至60%的人死于这场瘟疫。那么,黑死病为什么会在公元14世纪之时,在欧洲流行开来了呢?与当时亚欧大陆上存在的一个皮毛运输通道有关。从中亚到欧洲有皮毛交易,动物的皮毛为跳蚤的生存提供了便利。
鼠疫杆菌
综上所述,对于农业社会的人们来说,麻疹和天花也是一种新病毒,并且这种新病毒诞生在农业社会,之所以诞生在农业社会,是因为人与人之间,人与动物之间密切接触,为病毒的转移、传播提供了条件,并因城市的产生,人口的聚集而突破了一定的传播阈值,形成了一种流行病。因此,传染病的流行与文明的发展、城市化的进程是密切相关的。而原始社会的人们,几乎是很少遭遇传染病的袭击的。
在新航路开辟之前,地球上存在着一些与世隔绝的岛屿,在这些岛屿之上并没有传染病的流行,随着欧洲人的到来,这些岛屿上的土著居民则饱受流行性感冒、天花、麻疹的袭击,比如,库克船长刚刚到达夏威夷群岛的时候,岛上共有50万居民,而到了1853年,岛上的土著居民只有7万人了。
感染了天花病毒的印第安人
美洲的印第安人从未正式进入到农业社会,虽然他们创造了玛雅文明、印加文明和阿兹特克文明,培育了玉米、马铃薯、甘薯,驯化了火鸡、羊驼,但是,这些文明都没有使用金属工具,印第安人的农业还处于刀耕火种的阶段,北美地区的印第安人甚至还处于采集狩猎阶段。印第安人几乎没有遭受过瘟疫的袭击,然而,随着新航路的开辟,一切都改变了。西班牙人和葡萄牙人把天花、麻疹、流行性感冒带到了美洲,大量的印第安人因此而死亡,印第安人从未接触过这些新病毒,没有抗体,相应的免疫能力非常的脆弱,因此,天花、麻疹刚刚登陆美洲大陆的时候,印第安人遭受了这些病毒的折磨,如果不是天花、麻疹病毒袭击了印第安人,西班牙人和葡萄牙人是很难在短时间内征服美洲的,因为他们当时到达美洲的人数毕竟有限,从某种意义上来说,是病毒帮了西班牙人和葡萄牙人一个忙,当然,西班牙人和葡萄牙人也会感染这种病毒,只不过这些病毒在亚洲和欧洲已经存在了几百年、上千年的时间了,人们有了一些免疫能力。
感染了麻疹病毒的阿兹特克人
美洲为什么如此“干干净净”,几乎很少遭受病毒的袭击呢?我们看一看印第安人的农业生产模式就知道了。人类进入美洲的时间是比较晚的,印第安人在当时是带着先进的狩猎工具进入到美洲大陆的,美洲大陆的一些大型哺乳动物从未见识过这些工具,大量的哺乳动物因狩猎而灭绝了,当印第安人想到要驯化牲畜时,美洲大陆已经没有多少动物可供他们选择了,因此,他们在欧洲人到来之前,从来没有见过已经驯化了的马和牛,印第安人只驯化了羊驼、火鸡和美洲家鸭,羊驼、火鸡、为什么没有传播疾病呢?印第安人的农业是非常粗放的,他们饲养羊驼,从来不关在室内,不像亚洲和欧洲的古代农民,将绵羊和山羊大量的关在一起饲养,故而,人类没有一种传染病的病原体来自于羊驼。印第安人饲养火鸡和美洲家鸭也是一样的,都是散养,从不大规模圈养。
现在的羊驼
瘟疫、饥荒和战争曾经是人类社会的三大议题,在整个的农业社会,人们的平均寿命是非常短的,只有30岁至40岁左右,但这并不意味着当时的人只能活到30岁左右,而是因为瘟疫、饥荒和战争导致了大量的人口没有步入中年阶段和老年阶段,就已经死亡了,从而拉低了人类的平均寿命。事实上,农业社会的人们,作为一个个体,活到60岁至90岁是没有问题的,比如孔子就活到了70多岁,乾隆皇帝则活到了80多岁。进入到现代社会,瘟疫、战争和饥荒都已经消失了,人类的平均寿命也大大提高了。
世界大战不再爆发的一个很重要的原因,就是原子弹的发明,核武器的产生使得战争的规模非常巨大,已经影响到了整个人类的生存了,会对地球的环境产生毁灭性的破坏和污染,地球承受不起核战争带来的影响,人类进入到21世纪,世界大战已经消失了,现在的战争都是局部战争。瘟疫的消失,与人类使用抗生素和疫苗有关,抗生素主要是针对细菌的,疫苗是针对病毒的,有了抗生素和疫苗,人类社会的瘟疫也消失了,除了抗生素和疫苗的运用,人类还能够采取有效的医学措施来防止病毒和细菌的蔓延,这些现代医学措施就是隔离、消毒、寻找病原体等等。饥荒的消失,与人类社会生产力的提高密切相关,人类从未生活在一个食物如此丰富、如此充足的年代,就连处于食物链顶端的狮子和老虎都不曾享有过。
1807年的疫苗接种
世界大战消失了,但是,局部战争仍然频发;饥荒消失了,但是,人们因食物充足却遇到了一些新的健康问题,比如肥胖、糖尿病、高血压等等;瘟疫消失了,但是,病毒和细菌仍然在进化,细菌会对抗生素产生耐药性,病毒会通过基因重组的方式,造成新的破坏。
我们如何应对病毒的基因重组呢?回顾历史,我们不难发现,最有效最古老的手段,就是地理隔离。传染病的流行,需要有一定的种群数量,突破一定的传播阈值。采集狩猎社会和处于刀耕火种阶段的农业社会几乎很少很少发生传染病的流行,就是因为动物与动物隔离了,人群与人群隔离了。蝙蝠其实并不是什么“毒王”,纵然蝙蝠身上有很多的细菌和病毒,但是地球上所有的多细胞动物的身上都带有病毒的,病毒的生存方式就是“寄生”,传染病流行的根本原因,是我们人类把动物关在了一起,并且过分亲密接触这些动物,动物身上的病菌传播到人类身上,人类又生活在人口密度大的人群当中,这就为流行病的产生创造了条件,所以,传染病的流行与人类的文明是密切相关的,而与蝙蝠是不是“毒王”没有多少关系。