Napisałem w tytule ewolucja dużymi literami, ponieważ Covid-19 oferuje lekcję poglądową ewolucji drogą doboru naturalnego, niemniej ludzie wydają się nie pojmować tego aspektu pandemii.
Wczoraj wieczorem, oglądając wiadomości, zaskoczyło mnie, że reporter mówiąc o nowych, bardzo zaraźliwych wariantach Covid-19 wspomniał “ewolucję wirusa”. Chociaż wirusy jak najbardziej ewoluują i większość z nas wie o tym, to słowo jest rzadko wspominane w telewizji, być może z obawy, by nie obrazić wielu Amerykanów, którzy są kreacjonistami. Niemniej, ci sami kreacjoniści przyjmują co roku szczepionkę na grypę, ponieważ wirus grypy ewoluuje, prawdopodobnie, by był łatwiej przekazywany, jak również, by uniknąć zniszczenia przez naszą naturalnie nabytą odporność.
Tylko kilka słów o ewolucji Covid-19 i wirusów ogólnie. Po pierwsze, mutacja nie jest ewolucją; jest tylko surowcem dla ewolucji. Często jednak w wiadomościach mówią o pojawieniu się nowych, zmutowanych wariantów, jako o „ewoluującym wirusie”. Ewolucja jednak jest zmianą w częstotliwości wariantów, a nie pojawieniem się nowych. (Ta zmiana może odzwierciedlać albo dobór naturalny, albo losowy dryf genetyczny.) Musi istnieć mutacja, by była ewolucja, ale to nie jest to samo.
Większość danych, jakie mamy o autentycznej ewolucji wirusa Covid-19, dotyczy wzrostu częstotliwości nowych wariantów, prawdopodobnie dzięki pozytywnemu doborowi naturalnemu. Nowe warianty, takie jak „brytyjski szczep” lub „południowoafrykański szczep” wydają się wzrastać pod względem częstotliwości i nie jest to z powodu dryfu genetycznego, ponieważ wzrost zaobserwowano w kilku miejscach. Te równoległe zmiany częstotliwości reprezentują dobry sygnał pozytywnego doboru. Ten dobór, jak powinny podkreślać media, zachodzi, ponieważ warianty wirusa, które łatwiej przechodzą z osoby na osobę, są tymi, które zdominują populację wirusów – odsetek wariantów wśród wszystkich ludzkich gospodarzy. Jeśli nie przechodzisz z łatwością na innych ludzi, bo nie tak łatwo jest ci dostać się do układu oddechowego – albo nie „przyjmujesz się”, kiedy jesteś przekazany innej osobie – twoja częstotliwość spadnie.
Tak więc spodziewamy się od czasu do czasu zobaczyć wzrost częstotliwości występowania nowych wirusów, które ogarniają populację. Niekoniecznie będą to wirusy, które są bardziej niebezpieczne, ale po prostu te, które są łatwiej przekazywane. Nie ma żadnego wyraźnego powodu, dla którego przekazywalność miałaby być skorelowana ze “zjadliwością” definiowaną przeze mnie (i większość ludzi) przez to, jak chora jest osoba, kiedy zostaje zarażona. Istnieją pewne wypadki, kiedy te dwa czynniki mogą być pozytywnie skorelowane, ale nie zawsze tak jest, a czasami są negatywnie skorelowane (patrz poniżej). Tak więc nie należy mylić tego, jak łatwo jest przekazać wirusa, z tym, jak poważnie chorym czyni osobę zarażoną. Oczywiście, im łatwiej wirus jest przekazywany, tym więcej ludzi w populacji zachoruje, ale to nie jest sposób, w jaki większość ludzi mierzy „zjadliwość”.
Powinienem dodać tutaj, że znamy wypadki, w których wirusy, które są łatwo przekazywane i są dobierane ze względu na tę właściwość, ewoluują zmniejszoną zjadliwość. Myksomatoza (wirusowa choroba królików) została wprowadzona do populacji australijskich królików, by je zabić, bo jako gatunek inwazyjny niszczyły roślinność i wypierały rodzime gatunki. Ale wirus wyewoluował na mniej niebezpieczny, ponieważ szczepy, które szybko zabijały króliki, nie przechodziły łatwo z królika na królika. (To jest “pozytywny dobór naturalny na zmniejszoną zjadliwość”.) Australijczycy musieli więc wprowadzić nowe wirusy, by kontrolować populację królików.
Wirusy mogą także podlegać doborowi, by uniknąć rodzaju naturalnej odporności nabywanej przez nasze wcześniejsze kontakty z wirusami, włącznie z nie-Covid-19 koronawirusami. Każdy człowiek będzie miał – nawet przed szczepieniem – naturalny poziom odporności na koronawirusy w oparciu o wcześniejsze zetknięcia z nimi i różne stopnie reakcji immunologicznej. Każdy wariant, który potrafi uniknąć tej “naturalnej odporności” – przez wytrzymanie przeciwciał w populacji – przetrwa i to także jest rodzaj doboru. Tak więc, wirusy mogą doświadczyć pozytywnego doboru, by uniknąć naturalnej odporności i one także zwiększą częstotliwość poprzez dobór naturalny. Te wirusy jednak niekoniecznie uczynią cię bardziej chorym - chociaż mogą to zrobić.
Powodem, dla którego wirus grypy H1N1 (nie koronawirus) szerzył się tak szybko i także powodował tak ciężką chorobę w 1918 roku, zabijając między 20 a 50 milionów ludzi, jest to, że ten wirus niemal z pewnością przeskoczył do ludzi z innego gatunku, a szerzył się szybko, bo nie mieliśmy żadnej naturalnej odporności na takiego wirusa (był także dobór na podniesienie łatwości szerzenia się). Powód jednak, że był tak zjadliwy, prawdopodobnie nie był związany z jego łatwością szerzenia się. Zamiast tego powodował ciężką chorobę dlatego, że ten wirus wyewoluował w innym gatunku, gdzie prawdopodobnie został “oswojony” przez dobór (jeśli natychmiast zabijasz swojego gospodarza, jak myksomatoza, dobór będzie przeciwko tobie); ale nie było żadnego „oswajania” u ludzi. Ergo, wirus zaszalał, kiedy spotkał niezaadaptowane ludzkie genomy. Wynik: wirus, który nie wyewoluował w ludziach, dokonał spustoszeń, kiedy wszedł do ludzkiego organizmu.
Powodem, dla którego co roku dostajemy nową szczepionkę przeciwko grypie, prawdopodobnie nie jest to, że nowe szczepy wirusów grypy unikają szczepionki, jaką dostajemy (która daje odporność na cztery warianty), ale to, że potrafiły przezwyciężyć naturalnie występującą odporność. (Nie wszyscy dostają szczepionkę na grypę.) Sądzi się, że główna przyczyna powstawania nowych szczepów grypy ma niewiele wspólnego z przezwyciężaniem specjalnych szczepionek tworzonych, by przeciwdziałać grypie.
Wreszcie, częstotliwość występowania wirusów może także wzrosnąć, jeśli uda im się uniknąć przeciwciał tworzonych dzięki wyprodukowanym szczepionkom; te wirusy są wystarczająco nowe, by nie wpływały na nie nasze nabyte przeciwciała. I o to ludzie rzeczywiście niepokoją się w sprawie Covid-19. Niemniej wygląda na to, że doborowi na szczepy “południowoafrykański” i “brytyjski”, oparty na ich zdolności do szybszego szerzenia się, nie towarzyszy większa odporność na używane szczepionki. A także zdolności szerzenia się nie towarzyszy większa zjadliwość.
Mam nadzieję, że nie namieszałem ludziom zanadto w głowach; ta dziedzina jest dość skomplikowana. Oto moje główne punkty:
- Tym, co widzimy z Covid-19 i z wieloma innymi wirusowymi chorobami, jest ewolucja drogą doboru naturalnego. Zaprzeczający ewolucji nie mają wyjaśnienia na te nowe szczepy Covid-19, które szerzą się tak szybko. Media powinny poświęcać więcej czasu na podkreślanie ewolucyjnych aspektów pandemii.
- Rodzaj doboru działającego na wirusy jest złożony. Jest dobór na łatwiejsze szerzenie się, dobór na unikanie naturalnie nabytej odporności i prawdopodobnie dobór na unikanie odporności nabytej dzięki szczepieniom. (To ostatnie przypomina zdolność nowej bakterii do unikania powszechnie używanych antybiotyków.)
- Ponieważ nie ma wyraźnego związku między tempem szerzenia się wirusa, a tym jak ciężką chorobę powoduje, nie powinniśmy tak bardzo niepokoić się sytuacją, w której poszczególni ludzie chorują ciężej, kiedy szerzy się nowy szczep; powinniśmy jednak niepokoić się w sprawie większej liczby zgonów, ponieważ więcej ludzi w populacji choruje, kiedy wirus szerzy się szybciej.
- Nie powinniśmy czuć się nadmiernie zaalarmowani, że nowe, łatwiej szerzące się wirusy będą w stanie uniknąć obrony, jakiej nabywamy w wyniku szczepienia. Zarówno w teorii, jak już teraz w praktyce, wygląda na to, że szczepionki, których używamy, działają całkiem dobrze przeciwko łatwiej szerzącym się wariantom Covid-19. Nie znaczy to jednak, że nowe szczepionki nie będą potrzebne. W rzeczywistości sądzę, że z czasem, obok naszego corocznego szczepienia przeciwko grypie (wirus grypy nie jest koronawirusem), będziemy musieli także otrzymywać szczepionkę na koronawirusa.
To jest skomplikowana dziedzina i nie próbuję dawać porad medycznych poza “zaszczep się, utrzymuj społeczny dystans, noś maskę i myj ręce”. Należy to robić także po zaszczepieniu, bo jeszcze nie wiemy, czy zaszczepieni ludzie, którzy sami są odporni na chorobę, nie mogą dostać bezobjawowej postaci choroby, którą mogą przekazywać innym poprzez, na przykład, wyrzucanie z organizmu wirusów usadowionych w układzie oddechowym. Wszystko, co próbowałem powiedzieć, ale ugrzęzłem we własnej pedanterii, to że Covid-19 jest dobrym przykładem ewolucji drogą doboru naturalnego.
h/t: Jim Bull
The EVOLUTION of the Covid-19 virus
Why Evolution Is True, 5 lutego 2021
Tłumaczenie: Małgorzata Koraszewska
