Op de dag dat onderzoekers uit Hongkong het eerste bewijs voor mens-op-mens-transmissie van het coronavirus Sars-CoV-2 publiceren in vakblad The Lancet – 24 januari 2020 – stuurt aan de andere kant van de wereld een vanuit de VS geleid team van wetenschappers een ambitieuze wetenschappelijke analyse naar Nature. Hun boodschap is niet erg vrolijk: door klimaatverandering raken allerlei diersoorten op drift waardoor de kans sterk toeneemt dat virussen en andere ziekteverwekkers op andere soorten overspringen en uiteindelijk op de mens. Dit proces is al gaande en zal de komende decennia alleen maar sneller gaan.
Terwijl hun artikel op het bureau ligt bij een van de Nature-redacteuren grijpt het coronavirus om zich heen en slokt vrijwel alle aandacht op van wetenschappers, media en het publiek. De pandemie die zich ontvouwt maakt het artikel alleen maar relevanter. Al snel wordt de dominante (weliswaar nog altijd niet onomstotelijk bewezen) hypothese dat het coronavirus van een vleermuis via een ander dier, mogelijk een schubdier, in of in de buurt van Wuhan op de mens is ‘overgesprongen’.
En laten het nu net de vleermuizen zijn die volgens de Amerikaanse onderzoekers de hofleverancier kunnen worden van nieuwe virussen aan de mens. In juli 2020 zetten de Amerikanen hun artikel alvast op het internet, waardoor het al volop door collega’s is aangehaald. Afgelopen maand verscheen de door collega-wetenschappers beoordeelde versie online bij Nature.
Het zit zo, rekent het team aangevoerd vanuit Georgetown University in Washington DC voor in hun uitgebreide modelstudie: wanneer door klimaatverandering de temperatuur toeneemt of het droger of juist natter wordt en mede daardoor ook het landgebruik door de mens verandert, zoeken dieren massaal elders hun heenkomen – met name noordelijker of hogerop. Veel diersoorten zullen daarbij belemmerd worden door versnippering van hun leefgebied (lees: overal duikt de mens op), maar vleermuizen hebben daar omdat ze kunnen vliegen minder last van. Bovendien dragen vleermuizen veel virussen met zich mee en maken ze maar liefst twintig procent van alle zoogdiersoorten uit. Alleen knaagdieren herbergen in totaal meer virussen, maar dat komt doordat ze met twee keer zoveel soorten zijn.
Een virus springt niet van elke diersoort even gemakkelijk over op de andere, laat staan op de mens. Hoe meer verwant, hoe makkelijker, in principe. Maar wanneer door klimaatverandering diersoorten elkaar tegenkomen die eerder afgezonderd van elkaar leefden, kunnen nieuwe ketens van overdracht ontstaan die uiteindelijk bij de mens terechtkomen – waarop het de benaming ‘zoönose’ krijgt. Dit proces is al gaande, schrijven de auteurs: de gemiddelde temperatuur op aarde is al meer dan een graad gestegen, diersoorten zijn al op drift geraakt en met soorten in contact gekomen waar ze eerder niet mee te maken hadden.
Het is niet een op een vast te stellen of deze klimaatveranderingsprocessen al hebben bijgedragen aan het in de mens opduiken van nieuwe virussen sinds die tijd. Het onderzoek dat specifieke gebeurtenissen koppelt aan klimaatverandering is volop in ontwikkeling en heeft zich tot nu toe alleen nog gericht op weersverschijnselen zoals hittegolven en overstromingen. En vrijwel altijd is het een combinatie van factoren.
‘Nieuw is de koppeling tussen klimaatverandering en de verspreiding van wilde dieren en vectoren, zoals muggen, en hun virussen in ons vakgebied niet en de grote rol van vleermuizen is ook al vaker benoemd’, zegt Josanne Verhagen, universitair docent virologie aan de faculteit diergeneeskunde van de Universiteit Utrecht. Daarbij is het model wel heel algemeen en dus grofmazig, waardoor je allerlei zaken mist of oversimplificeert. Maar dat klimaat langs deze weg een rol speelt bij infectieziektenverspreiding, daarover zijn we het als deskundigen wel eens en het is belangrijk om die boodschap ook aan een groter publiek af te geven.’
Hoewel veel aan de coronapandemie verbazingwekkend is gebleken, was het feit dát een gevaarlijk coronavirus in de mens opdook voor deskundigen geen verrassing. De kans op pandemieën neemt immers niet alleen toe doordat de wereldbevolking alsmaar mobieler is geworden en meer met elkaar in verbinding staat. Dat zou je de ‘ontvangerskant’ van de virusoverdracht kunnen noemen, maar ook aan de ‘zenderskant’ is van alles gaande.
Met sommige zoönosen, zoals de influenzavirussen die de seizoensgriep veroorzaken, zijn we al zeer vertrouwd. Maar er rukken ook allerlei ziekteverwekkers op richting gebieden waar ze eerst niet of nauwelijks voorkwamen. Zo was 2020 niet alleen het jaar waarin Covid-19 domineerde, verschillende Afrikaanse landen werden geteisterd door ebola en in Nigeria werd het tot nu toe hoogste aantal besmettingen van diens neefje lassakoorts vastgesteld: ruim duizend ziektegevallen waarvan er 244 overleden. Lassakoorts wordt door ratten verspreid.
Het meest voor de hand liggende is de verspreiding van onder meer muggen, die door temperatuurstijging in gebieden overleven waar ze dat eerst niet konden. Zo rukt de tijgermug op in Europa, waar die eerder alleen in Azië voorkwam – dankzij goederentransport kwam de mug naar het continent, temperatuurstijging brengt ze steeds noordelijker. Het lijkt een kwestie van tijd tot die zich ook in Nederland vestigt. Tijgermuggen kunnen verschillende ziekten overdragen, onder meer chikungunya en knokkelkoorts (dengue).
Ook de door teken verspreide ziekte van Lyme komt de laatste jaren veel meer voor in Nederland omdat de teken die deze ziekte verspreiden bij hogere temperaturen beter gedijen. En naar verwachting zal ook een andere door teken verspreide ziekte, tekenencefalitis (hersenvliesontsteking) de komende jaren steeds meer voor gaan komen. In onder meer Zwitserland is dit al het geval.
Virussen en andere ziekteverwekkers maken voor het eerst de overstap van dier op mens. De potentie daarvoor is enorm. Naar schatting zijn er alleen al zo’n tienduizend virussen die momenteel in zoogdieren circuleren (vogels niet meegeteld) die het in zich hebben om op de mens over te springen, ongeveer een kwart van het totaal aantal virussen in deze diersoorten. Sommige virussen veroorzaken in die dieren ook ziekteverschijnselen, maar met name soorten die al duizenden jaren lang een bepaalde diersoort besmetten veroorzaken bij hen meestal milde tot geen symptomen. Dat betekent echter niet dat zij voor andere diersoorten, waaronder de mens, ook ongevaarlijk zijn. Integendeel: ons immuunsysteem is juist tegen virussen waar het niet bekend mee is minder goed opgewassen.
Menselijk gedrag heeft de afgelopen decennia de kans sterk vergroot dat nieuwe zoönosen de overstap maken. Bijvoorbeeld door oprukkende steden en ontbossing, toename van intensieve veehouderij of een combinatie van veehouderij en wilde dieren, handel in en consumptie van wilde dieren en veranderd eetgedrag waardoor mensen (op grotere schaal) met andere diersoorten in contact komen. Klimaatverandering komt daar dus nog bovenop.
Wetenschappers kunnen zogeheten ‘hotspots’ benoemen waar de kans op nieuwe infectieziekten bij de mens het grootst is. In het Nature-artikel bestempelen de Amerikaanse onderzoekers met name delen van Zuidoost-Azië en de Afrikaanse tropen, als hotspots voor nieuwe contacten tussen diersoorten en dus virusuitwisseling. Gebieden waar die virusuitwisseling bij dieren onderling zal samengaan met een hoge menselijke bevolkingsdichtheid zijn naast deze twee regio’s onder meer Zuid-China en India.
Dat betekent niet dat dit de enige plekken zijn waar een nieuw virus kan opduiken. De eerste auteur van het Nature-artikel, ecoloog Colin Carlson, getuigde op de dag dat het artikel verscheen voor het Amerikaanse congres. Hij benadrukte dat de dodelijkste pandemie uit de recente geschiedenis, de Spaanse griep van 1918, ondanks de benaming zeer waarschijnlijk zijn oorsprong kent op een boerderij in Kansas. ‘Een pandemie kan overal ontstaan.’
Carlson noemde als voorbeeld een mazelen-achtig virus dat in 2004 in otters werd aangetroffen in Alaska. Doordat poolijs was gesmolten, konden dieren vrijer bewegen en verspreidde het virus onder otters, zeehonden en zeeleeuwen. Wetenschappers en autoriteiten monitorden het de jaren erna intensief. Dit virus vormt geen bedreiging voor de mens, maar vergelijkbare processen kunnen zich met andere, gevaarlijkere virussen afspelen, aldus Carlson.
Betere surveillance van dieren en virussen kan de kans op een nieuwe uitbraak verminderen, maar de vraag is waar de aandacht het meest op gericht zou moeten zijn. Gezien de hoeveelheid circulerende virussen in dieren is het min of meer ondoenlijk om al die dieren in de gaten te houden. Zoals Australische en Nieuw-Zeelandse deskundigen afgelopen jaar in PLOS Biology schreven: ‘Net als het identificeren van de exacte dierlijke oorsprong van Sars-Cov-2 is als het zoeken naar een speld in een hooiberg, is het voorspellen welke van de ontelbare dierenvirussen gaat opduiken in de mens, als het zoeken naar een heel specifieke zandkorrel op een strand.’
Bovendien, benadrukt ook Josanne Verhagen, is de koppeling tussen overdracht tussen dieren en het daadwerkelijke overspringen op de mens nog niet zo straight forward. ‘Daar zitten nog wat stappen tussen waar we als mensheid invloed op hebben.’
Zo verloopt de overstap vaak via vee, waar via gerichte maatregelen – of simpelweg via het inkrimpen van de veestapel – de kans op overdracht kan worden gereduceerd. En ook als de overstap wel plaatsvindt, kan een snelle reactie – sneller dan bij de coronapandemie het geval was – de uitbraak in de kiem smoren en een ramp voorkomen.
De Australische en Nieuw-Zeelandse onderzoekers pleiten er dan ook voor vooral intensief te monitoren daar waar mensen en dieren samenkomen – dus daar waar de laatste stap uit de cascade kan plaatsvinden.
Dat is ook waar onder meer het team van viroloog Marion Koopmans in het Erasmus MC en het mede door haar opgerichte Pandemic & Disaster Preparedness Centre op inzetten: een veel intensievere surveillance van virussen met name in de hotspots waar de kans op nieuwe zoönosen het grootst is. Ook filantroop Bill Gates benadrukt het belang van vroege opsporing. Met zijn Gates Foundation investeert hij al jaren in pandemic preparedness en in zijn pas verschenen boek Hoe we de volgende pandemie voorkomen noemt hij het eerder op het spoor komen van een uitbraak een van de belangrijkste middelen in pandemiepreventie. Hij oppert teams op te richten die zich daar, in nauw contact met collega’s elders in de wereld, volledig op toeleggen. Ook benadrukt hij het belang van actieve surveillance, waarbij artsen en wetenschappers meer monsters nemen bij patiënten, dieren en in het milieu, in plaats van de passieve surveillance die nu nog dominant is, waarbij er pas alarmbellen afgaan wanneer er zich zoals bij de markt in Wuhan een ‘cluster’ van patiënten voordoet met bepaalde typische klachten.
Wat de auteurs van het Nature-artikel zelf proberen te benadrukken, is dat wie ervoor kiest om meer op aanpassing aan klimaatverandering in te zetten in plaats van op het tegengaan ervan, deze effecten ook voor de kiezen krijgt. Niet de minste, ook financieel-economisch, zo heeft de coronapandemie wel duidelijk gemaakt. Daarbij benadrukken ze ook iets anders wat de pandemie heeft getoond: vooral armere landen die zich minder gemakkelijk kunnen aanpassen zullen de rekening betalen.
Carlson riep het Amerikaanse Congres eind april op in te zetten op een veel ambitieuzere surveillance bij dieren. Gerichte surveillance, dat wel, waarbij de voortschrijdende techniek kan helpen. ‘We zijn met grote sprongen op weg naar echte voorspellingen’, zei Carlson. ‘We weten welke virussen een bedreiging vormen en welke dieren we moeten testen; het bouwen van systemen voor vroegtijdige waarschuwing die de verspreiding van ziekten voorspellen zoals we kennen van het weer. Die informatie kunnen we dan gebruiken om bijvoorbeeld universele vaccins te ontwikkelen. Die visie biedt hernieuwde hoop dat de Covid-19-pandemie de laatste zou kunnen zijn.’