* 이 곳에만 머물러 있게 해주세요.



The Ecology of Disease (By Jim Robbins)

질병의 생태학 (짐 로빈스)


* 출처: <뉴욕 타임즈> / 2012714




THERE’S a term biologists and economists use these days ecosystem services which refers to the many ways nature supports the human endeavor. Forests filter the water we drink, for example, and birds and bees pollinate crops, both of which have substantial economic as well as biological value. If we fail to understand and take care of the natural world, it can cause a breakdown of these systems and come back to haunt us in ways we know little about. A critical example is a developing model of infectious disease that shows that most epidemics AIDS, Ebola, West Nile, SARS, Lyme disease and hundreds more that have occurred over the last several decades don’t just happen. They are a result of things people do to nature.


생태 시스템 서비스들 - 자연이 인간의 기획을 뒷받침해주는 여러 가지 방식들을 가리키기 위해 생물학자들과 경제학자들이 요즘 사용하는 용어이다. 예를 들어, 숲은 우리가 마시는 물을 여과해주고 새와 벌은 농작물의 수분을 해주는데, 이 양자는 상당한 생물적 및 경제적 가치를 갖는다. 자연세계를 이해하고 보살피지 못한다면, 그것은 이 시스템들의 파손을 야기할 수 있으며 우리가 별로 알지 못하는 방식들로 우리를 괴롭히는 역작용을 할 수 있다. 결정적인 예는 발전 중에 있는 돌림병 모델이다. 이 모델은 대부분의 돌림병들 - 에이즈, 에볼라, 웨스트 나일, 사스, 라임, 그리고 지난 수십 년간 일어났던 수백 개 이상의 다른 돌림병들 - 이 그냥 일어난 것이 아니라는 점을 보여준다. 그것들은 사람들이 자연에 행한 것들의 결과이다.


Disease, it turns out, is largely an environmental issue. Sixty percent of emerging infectious diseases that affect humans are zoonotic they originate in animals. And more than two-thirds of those originate in wildlife.


질병은 대체로 하나의 환경 쟁점인 것으로 판명된다. 인간들이 걸리는 신종 감염질병들 중 60퍼센트가 동물 사람 공통 감염성이다 - 그것들은 동물들에서 기원한다. 그리고 그것들 중 3분의 2 이상이 야생생물에서 기원한다.


Teams of veterinarians and conservation biologists are in the midst of a global effort with medical doctors and epidemiologists to understand the “ecology of disease.” It is part of a project called Predict, which is financed by the United States Agency for International Development. Experts are trying to figure out, based on how people alter the landscape with a new farm or road, for example where the next diseases are likely to spill over into humans and how to spot them when they do emerge, before they can spread. They are gathering blood, saliva and other samples from high-risk wildlife species to create a library of viruses so that if one does infect humans, it can be more quickly identified. And they are studying ways of managing forests, wildlife and livestock to prevent diseases from leaving the woods and becoming the next pandemic.


수의사들과 보존 생물학자들 단체들은 의사들 및 돌림병학자들과 더불어 질병의 생태학을 이해하려는 전지구적 노력을 경주하고 있다. 그것은 미국 국제개발청의 자금지원을 받는, <예측>이라는 기획의 일부이다. 전문가들은 어떻게 사람들이 토지를 변경했느냐 - 예를 들어 새로운 농장이나 도로 - 에 토대해 어디에서 다음 질병들이 인간들을 덮칠 가능성이 높은지와 그것들이 출현할 때 퍼지기 전에 그것들을 어떻게 탐지할지를 구상한다. 그들은 고위험 야생종들로부터 혈액, 타액 및 다른 샘플들을 채취하고 있다. 그것들이 지닌 바이러스들 중 하나가 인간들을 감염시킬 경우 신속하게 확인할 수 있도록 바이러스 자료실을 만들기 위해 서 말이다. 그리고 그들은 질병들이 수풀을 떠나 다음번 대유행 돌림병이 되지 않도록 숲, 야생생물 그리고 가축을 관리하는 방식을 연구하고 있다.


It isn’t only a public health issue, but an economic one. The World Bank has estimated that a severe influenza pandemic, for example, could cost the world economy $3 trillion.


그것은 공공보건 쟁점일 뿐 아니라 경제 쟁점이기도 하다. 예를 들어, 세계은행은 심한 인플루엔자 대유행 돌림병은 세계에 3조 달러 이상의 손실을 끼칠 수 있다고 추산한 바 있다.


The problem is exacerbated by how livestock are kept in poor countries, which can magnify diseases borne by wild animals. A study released earlier this month by the International Livestock Research Institute found that more than two million people a year are killed by diseases that spread to humans from wild and domestic animals.


야생동물 기원의 질병들을 확산시킬 수 있는, 가난한 나라들에서 가축이 사육되는 방식은 문제를 악화시킨다. 국제 가축 연구소가 이달 초에 발표한 연구에 따르면 매년 2백만 명 이상의 사람들이 야생동물 및 가축으로부터 인간에게로 퍼진 질병들에 의해 사망한다.


The Nipah virus in South Asia, and the closely related Hendra virus in Australia, both in the genus of henipah viruses, are the most urgent examples of how disrupting an ecosystem can cause disease. The viruses originated with flying foxes, Pteropus vampyrus, also known as fruit bats. They are messy eaters, no small matter in this scenario. They often hang upside down, looking like Dracula wrapped tightly in their membranous wings, and eat fruit by masticating the pulp and then spitting out the juices and seeds.


남아시아의 니파 바이러스, 그리고 그 친척인 오스트레일리아의 헨드라 바이러스 양자 모두는 헤니파 바이러스류에 속하는데, 어떻게 생태 시스템 파괴가 질병을 야기할 수 있는 지를 보여주는 가장 긴급한 사례들이다. 그 바이러스들은 나는 여우라고 불리고 과일 박쥐로도 알려진 프테로푸스 뱀피루스에서 기원했다. 그것들은 번잡한 방식으로 먹이를 먹는데, 바로 그 점이 작지 않은 골칫거리이다. 그것들은 막 모양의 날개를 활짝 편 드라큐라처럼 보이면서 종종 거꾸로 매달려 있는 채로 섬유질을 씹은 다음 즙과 씨를 뱉어내는 방식으로 과일을 먹는다.


The bats have evolved with henipah over millions of years, and because of this co-evolution, they experience little more from it than the fruit bat equivalent of a cold. But once the virus breaks out of the bats and into species that haven’t evolved with it, a horror show can occur, as one did in 1999 in rural Malaysia. It is likely that a bat dropped a piece of chewed fruit into a piggery in a forest. The pigs became infected with the virus, and amplified it, and it jumped to humans. It was startling in its lethality. Out of 276 people infected in Malaysia, 106 died, and many others suffered permanent and crippling neurological disorders. There is no cure or vaccine. Since then there have been 12 smaller outbreaks in South Asia.


그 박쥐들은 수백만 년 동안 헤니파와 공진화했으며, 이 공진화 때문에 그것들은 그 바이러스로 인해 감기 걸렸을 때보다 약간 심한 정도의 고생 이상은 하지 않는다. 그러나 일단 그 바이러스가 그 박쥐들로부터 퍼져나가 그 박쥐들과 공진화하지 않았던 종속으로 들어가면, 1999년 말레이시아 농촌 지역에서 일어났던 것과 같은 호러 쇼가 일어날 수도 있다. 그 박쥐들이 씹어 뱉은 과일 한 조각을 숲 속에 있던 돼지가 먹었을 것이다. 돼지들은 그 바이러스에 감염되었고, 그것을 폭증시켰고, 그래서 그 바이러스는 인간들에게까지 건너갔다. 그 바이러스는 경악스러울 정도로 치명적이었다. 말레이시아에서 감염된 276명 중 106명이 사망했으며 많은 다른 이들은 영구적인 극심한 신경장애를 겪게 되었다. 치료법이나 백신은 없다. 그때 이래로 더 작은 규모로이기는 하지만 남아시아에서 12번의 발병이 있었다.


In Australia, where four people and dozens of horses have died of Hendra, the scenario was different: suburbanization lured infected bats that were once forest-dwellers into backyards and pastures. If a henipah virus evolves to be transmitted readily through casual contact, the concern is that it could leave the jungle and spread throughout Asia or the world. “Nipah is spilling over, and we are observing these small clusters of cases and it’s a matter of time that the right strain will come along and efficiently spread among people,” says Jonathan Epstein, a veterinarian with EcoHealth Alliance, a New York-based organization that studies the ecological causes of disease.


네 명의 사람과 수십 마리의 말들이 헨드라로 죽었던 오스트레일리아에서는 다른 경우였다: 교외도시화가 과거에는 숲에서만 거주했던 감염 박쥐들을 뒤뜰과 초지로 꾀어 들였다. 걱정거리는, 어떤 헤니파 바이러스가 가벼운 접촉을 통해 쉽게 전파되도록 진화한다면, 그것이 정글을 떠나 아시아나 세계 곳곳으로 퍼져나갈 수 있으리라는 것이다. “니파는 퍼져 나가고 있으며 우리는 여기저기서 소규모의 발병 사례들을 관찰하고 있습니다 - 딱 맞는 유전질을 지닌 바이러스가 발생해 급속하게 사람들 사이로 퍼져나가는 것은 시간문제입니다라고, 질병의 생태학적 원인을 연구하는 뉴욕 기반 단체 생태건강 연합의 수의사인 조나단 엡슈타인은 말한다.


That’s why experts say it’s critical to understand underlying causes. “Any emerging disease in the last 30 or 40 years has come about as a result of encroachment into wild lands and changes in demography,” says Peter Daszak, a disease ecologist and the president of EcoHealth.


그것이 전문가들이 근저의 원인들을 인식하는 것이 결정적으로 중요하다고 말하는 이유이다. “지난 30년 또는 40년 사이 출현하고 있는 어떤 질병도 인구변화와 야생지역으로의 인간생활권의 확장의 결과 일어났습니다라고 생태건강 [연합]의 회장이자 질병생태학자인 페터 다스작은 말한다.


Emerging infectious diseases are either new types of pathogens or old ones that have mutated to become novel, as the flu does every year. AIDS, for example, crossed into humans from chimpanzees in the 1920s when bush-meat hunters in Africa killed and butchered them.


출현하고 있는 돌림병들은 병원체의 새로운 유형들이거나 인플루엔자가 매년 그렇듯이 변이를 통해 새로워진 옛 유형들이다. 예를 들어, 에이즈는 아프리카의 관목 숲 사냥꾼들이 침팬지들을 도살했을 때인 1920년대에 인간들에게 다다랐다.


Diseases have always come out of the woods and wildlife and found their way into human populations the plague and malaria are two examples. But emerging diseases have quadrupled in the last half-century, experts say, largely because of increasing human encroachment into habitat, especially in disease “hot spots” around the globe, mostly in tropical regions. And with modern air travel and a robust market in wildlife trafficking, the potential for a serious outbreak in large population centers is enormous.


질병들은 언제나 수풀과 야생생물에서 나와 인간 개체군들에 자리를 잡는다 - 페스트와 말라리아는 대표적인 두 사례들이다. 그러나 질병 출현은 지난 반세기 동안 네 배로 늘었는데, 전문가들은 인간 생활권이 야생생물들의 서식지, 특히 지구상에서 병원체들이 가장 많은 곳”, 대개는 열대지역으로 확장된 것이 그 주요 원인이라고 말한다. 게다가 현대적 항공여행과 야생동물 운송시장의 발전으로 인해 대규모 인구밀집 지역들에서의 심각한 발병 잠재력은 대단히 크다.


The key to forecasting and preventing the next pandemic, experts say, is understanding what they call the “protective effects” of nature intact. In the Amazon, for example, one study showed an increase in deforestation by some 4 percent increased the incidence of malaria by nearly 50 percent, because mosquitoes, which transmit the disease, thrive in the right mix of sunlight and water in recently deforested areas. Developing the forest in the wrong way can be like opening Pandora’s box. These are the kinds of connections the new teams are unraveling.


전문가들은, 다음 번 대유행 돌림병을 예측하고 예방하기 위한 열쇠는 그들이 본래대로의 자연의 보호효과라고 부르는 것을 인식하는 것이라고 말한다. 예를 들어, 한 연구는 아마존에서 탈삼림화가 약 4 퍼센트 증대되자 말라리아 발병 건수가 약 50 퍼센트 증대했음을 보여주었다. 말라리아의 매개체인 모기들이 최근 벌목된 지역들에서 햇빛과 물의 적절한 혼합을 누리며 번성했던 것이 그 원인이었다. 잘못된 방식으로 숲을 개발하는 것은 판도라의 상자를 여는 것과 같을 수도 있다. 이것들이 새 단체들이 드러내고 있는 종류의 연관들이다.


Public health experts have begun to factor ecology into their models. Australia, for example, has just announced a multimillion-dollar effort to understand the ecology of the Hendra virus and bats.


공중보건 전문가들은 그들의 모델들 속에 생태학을 들여오기 시작했다. 예를 들어, 오스트레일리아는 막 헨드라 바이러스와 박쥐들의 생태를 인식하기 위한, 수백만 달러가 소요되는 연구계획을 선언했다.


IT’S not just the invasion of intact tropical landscapes that can cause disease. The West Nile virus came to the United States from Africa but spread here because one of its favored hosts is the American robin, which thrives in a world of lawns and agricultural fields. And mosquitoes, which spread the disease, find robins especially appealing. “The virus has had an important impact on human health in the United States because it took advantage of species that do well around people,” says Marm Kilpatrick, a biologist at the University of California, Santa Cruz. The pivotal role of the robin in West Nile has earned it the title “super spreader.”


질병을 야기할 수 있는 것은 본래대로의 열대 경관의 침탈만은 아니다. 웨스트 나일 바이러스는 아프리카에서 미국으로 왔지만 그것의 주요 숙주들 중 하나가 잔디와 농지에서 번성하는 아메리카 참새이기 때문에 퍼져나갔다. 그리고 그 질병을 퍼뜨리는 모기는 특히 참새에 끌린다. “그 바이러스는 사람들 사이에서 거주하는 종들을 이용하기 때문에 미국에서 인간 건강에 중대한 영향을 끼칩니다라고 산타크루즈 캘리포니아 종합대학교의 생물학자인 마름 클립패트릭은 말한다. 웨스트 나일 바이러스의 확산에서 참새가 점하는 핵심적 역할 때문에, 참새는 슈퍼 스프레더라는 별명을 얻었다.


And Lyme disease, the East Coast scourge, is very much a product of human changes to the environment: the reduction and fragmentation of large contiguous forests. Development chased off predators wolves, foxes, owls and hawks. That has resulted in a fivefold increase in white-footed mice, which are great “reservoirs” for the Lyme bacteria, probably because they have poor immune systems. And they are terrible groomers. When possums or gray squirrels groom, they remove 90 percent of the larval ticks that spread the disease, while mice kill just half. “So mice are producing huge numbers of infected nymphs,” says the Lyme disease researcher Richard Ostfeld.


그리고 동부해안 지역의 두통거리인 라임병은 상당한 정도로 인간이 환경에 야기한 변화 - 인접해 있는 대규모 숲들의 감소와 단편화 - 의 산물이다. 개발은 포식자들 - 늑대, 여우, 올빼미 그리고 독수리 - 을 쫓아냈다. 그것은, 아마도 면역체계가 형편없이 빈약한 탓에 라임병 박테리아의 대형 저장고가 되어버린 흰 다리 쥐 개체수가 다섯 배 증대하는 결과를 야기했다. 그런데 그 녀석들은 끔찍하게 서투른 미용사들이다. 유대류 쥐나 회색 다람쥐가 미용을 할 때, 그것들은 그 질병을 퍼뜨리는 유충 진드기들의 90 퍼센트를 제거하는 반면, 흰 다리 쥐는 절반만 죽인다. “따라서 그 쥐들은 막대한 수의 감염된 애벌레들을 만들어내고 있습니다라고 라임병 연구자 리처드 오스트필드는 말한다.


“When we do things in an ecosystem that erode biodiversity we chop forests into bits or replace habitat with agricultural fields we tend to get rid of species that serve a protective role,” Dr. Ostfeld told me. “There are a few species that are reservoirs and a lot of species that are not. The ones we encourage are the ones that play reservoir roles.”


오스트필드 박사는 내게 우리가 생태 시스템의 생물다양성을 파괴하는 짓들을 할 때, 우리는 보호 역할을 하는 종들을 제거하는 경향이 있습니다라고 얘기했다. “저장고인 종들은 적고 저장고가 아닌 종들은 많습니다. 우리가 번성을 촉진하는 종들은 저장고 역할을 하는 종들입니다.”


Dr. Ostfeld has seen two emerging diseases babesiosis and anaplasmosis that affect humans in the ticks he studies, and he has raised the alarm about the possibility of their spread.


오스트필드 박사는 그가 연구하는 애벌레들에서 인간들이 걸릴 만한 두 종류의 새로운 질병들 - 바베시오시스와 아나플라스모시스 - 을 발견했으며 그것들이 퍼져 나갈 가능성에 관해 경고해왔다.


The best way to prevent the next outbreak in humans, specialists say, is with what they call the One Health Initiative a worldwide program, involving more than 600 scientists and other professionals, that advances the idea that human, animal and ecological health are inextricably linked and need to be studied and managed holistically.


전문가들은 인간들 사이에서 다음 번 대유행 돌림병이 발발하는 것을 예방하기 위한 최상의 방도는 그들이 단일 건강 이니셔티브라고 부르는 것 - 인간 건강, 동물 건강, 그리고 생태 건강이 불가분하게 연결되어 있으며 [그것들이] 전체론적으로 연구되고 관리될 필요가 있다는 생각을 제기하는, 600명 이상의 과학자들과 다른 전문가들을 포함하는 범세계적 프로그램 - 에 있다고 말한다.


“It’s not about keeping pristine forest pristine and free of people,” says Simon Anthony, a molecular virologist at EcoHealth. “It’s learning how to do things sustainably. If you can get a handle on what it is that drives the emergence of a disease, then you can learn to modify environments sustainably.”


생태건강 [연합]의 분자 바이러스학자 사이몬 앤토니는 숲을 사람이 발을 들이지 않은 원시 상태 그대로 놓아두자는 얘기가 아닙니다라고 말한다. “유지가 가능한 방식으로 개발하는 법을 배우자는 것입니다. 질병의 출현을 추동하는 것이 무엇인지 알아낼 수 있다면 환경을 유지 가능하게 변형하는 법을 배울 수 있습니다.”


The scope of the problem is huge and complex. Just an estimated 1 percent of wildlife viruses are known. Another major factor is the immunology of wildlife, a science in its infancy. Raina K. Plowright, a biologist at Pennsylvania State University who studies the ecology of disease, found that outbreaks of the Hendra virus in flying foxes in rural areas were rare but were much higher in urban and suburban animals. She hypothesizes that urbanized bats are sedentary and miss the frequent exposure to the virus they used to get in the wild, which kept the infection at low levels. That means more bats whether from poor nutrition, loss of habitat or other factors become infected and shed more of the virus into backyards.


문제의 범위는 막대하고 복잡하다. 야생 바이러스들 중 약 1 퍼센트만이 알려져 있다. 또 다른 주요 요소는 야생생물 면역학인데, 아직 유아기에 있는 분과학이다. 질병 생태학을 연구하는 펜실베니아 주립 종학대학교의 생물학자 라니아 K. 플로라이트는 농촌 지역에서는 나는 여우들의 헨드라 바이러스 발병이 드물지만 도시와 교외지역에 사는 나는 여우들 사이에서는 발병이 훨씬 더 잦음을 발견했다. 그녀는 야생생활을 하는 박쥐들은 그 바이러스에 익숙해서 전염율이 낮은 반면 정주생활을 하는 도시화된 박쥐들은 그 바이러스에 자주 노출되지 않아서 전염율이 높다는 가설을 세웠다. 이는 영양부실, 서식처의 상실 또는 다른 요인들로 더 많은 박쥐들이 감염되고 더 많은 바이러스들이 뒤뜰에까지 퍼진다는 것을 의미한다.


THE fate of the next pandemic may be riding on the work of Predict. EcoHealth and its partners the University of California at Davis, the Wildlife Conservation Society, the Smithsonian Institution and Global Viral Forecasting are looking at wildlife-borne viruses across the tropics, building a virus library. Most of the work focuses on primates, rats and bats, which are most likely to carry diseases that affect people.


다음 번 대유행 돌림병의 운명은 <예측>의 작업에 달려있는 것 같다. 생태건강 [연합]과 그것의 동반자들 - 데이비스 소재 캘리포니아 종합대학교, 야생보존 협회. 스미소니안 연구소, 그리고 세계 바이러스 예측 기구 - 은 바이러스 자료실을 구축하면서 열대지역 전반에 걸쳐 야생 바이러스들을 관찰하고 있다. 작업의 대부분은 흔히 사람들이 걸리는 질병들을 매개하는 영장류, 쥐 그리고 박쥐에 초점을 맞추고 있다.


Most critically, Predict researchers are watching the interface where deadly viruses are known to exist and where people are breaking open the forest, as they are along the new highway from the Atlantic to the Pacific across the Andes in Brazil and Peru. “By mapping encroachment into the forest you can predict where the next disease could emerge,” Dr. Daszak, EcoHealth’s president, says. “So we’re going to the edge of villages, we’re going to places where mines have just opened up, areas where new roads are being built. We are going to talk to people who live within these zones and saying, ‘what you are doing is potentially a risk.’ ”


가장 결정적인 것은 <예측> 연구자들이 치명적인 바이러스들이 존재한다고 알려져 있으며 사람들이 숲을 해체하고 있는 접촉면을 살펴보고 있다는 것이다. 예를 들어, 그 바이러스들은 대서양에서 태평양을 거쳐 브라질과 페루의 안데스 산맥에 이르는 새 고속도로 근방에서 발견된다. “숲이 잠식되고 있는 지역을 지도에 나타냄으로써 우리는 어디에서 다음 번 질병이 출현할 수 있을지 예측할 수 있습니다라고 생태건강 [연합]의 회장인 다스작 박사는 말한다. “우리는 촌락들의 가장자리에 갈 것입니다, 우리는 광산 갱도가 그대로 노출되어 있는 곳들에 갈 것입니다, 우리는 새 도로가 건설되고 있는 지역들에 갈 것입니다. 우리는 이 지대들에서 살고 있는 사람들과 얘기를 나누고 여러분이 하고 있는 것은 잠재적으로 위험한 모험입니다라고 말할 것입니다.”


It might mean talking to people about how they butcher and eat bush meat or to those who are building a feed lot in bat habitat. In Bangladesh, where Nipah broke out several times, the disease was traced to bats that were raiding containers that collected date palm sap, which people drank. The disease source was eliminated by placing bamboo screens (which cost 8 cents each) over the collectors.


그것은 어떻게 그들이 관목 숲에 사는 동물들을 도살하고 먹는 지에 관해 사람들과 얘기하는 것이나 박쥐 서식지를 사료 작물 경작지로 개간하고 있는 사람들과 얘기하는 것을 의미할 것이다. 니파가 여러 번 발생했던 방글라데시의 경우, 사람들이 마시는 대추야자 수액을 수합하는 용기들에 드나들었던 박쥐가 문제였다. 그 문제는 용기들을 개당 8센트 하는 대나무 막들로 덮는 것에 의해 해결되었다.


EcoHealth also scans luggage and packages at airports, looking for imported wildlife likely to be carrying deadly viruses. And they have a program called PetWatch to warn consumers about exotic pets that are pulled out of the forest in disease hot spots and shipped to market.


생태건강 [연합]은 또한 치명적 바이러스의 매개체일 가능성이 높은 수입 야생 생물을 찾아내기 위해 공항들에서 수화물들과 소포들을 스캔한다. 거기에 더해 그들은 질병 위험 지역의 숲에서 포획되어 시장으로 운송되는 이국적 애완동물들에 대해 소비자들에게 경고하기 위해 펫워치라는 프로그램을 운영하고 있기도 하다.


All in all, the knowledge gained in the last couple of years about emerging diseases should allow us to sleep a little easier, says Dr. Epstein, the EcoHealth veterinarian. “For the first time,” he said, “there is a coordinated effort in 20 countries to develop an early warning system for emerging zoonotic outbreaks.”


대체로, 신종 질병들에 관해 지난 2-3년간 획득된 지식은 우리를 조금 더 편히 잠자리에 들게 할 수 있을 것 같다고 생태건강 [연합]의 수의사인 엡스타인 박사는 말한다. 그는 신종 사람 동물 공통 전염 질병들의 발생에 대한 조기경보 시스템을 개발하기 위해 처음으로 20개 나라들이 공동의 노력을 기울였습니다라고 말했다.



Jim Robbins is a frequent contributor to the Science section of The New York Times.


짐 로빈스는 <뉴욕 타임즈>의 과학 면에 자주 기고를 해왔다.