張知彬研究組合作研究發現氣候變化對人類疫病流行影響具有尺度效應

  目前,人們普遍認為氣候變暖有利於人類疫病的發生或傳播。但最近必威精装版app西汉姆联 張知彬研究員和挪威奧斯陸大學Nils Chr. Stenseth教授領導的合作研究表明:氣候變化對疫病流行的影響具有尺度效應。本研究依據《中國三千年氣象記錄總集》(張德二主編)資料,重建了中國古代兩千年的疫病發生等時間序列,發現在長時間尺度下氣候變冷會導致更多的疫病流行;而短時間尺度下疫病流行與溫度之間的關係並不一致,即:有時呈正相關,有時呈負相關。進一步分析發現,長期趨勢的冷氣候導致更多的幹旱、蝗災和饑荒事件發生,進而導致更多的疫病流行。但疫病流行趨勢與幹旱、洪澇、蝗災、饑荒正相關關係卻與所研究的時間尺度無密切關聯。 

  傳統的理論認為,氣候變暖會直接促進宿主或媒介生物的發育、繁殖或生存,從而引發更多的疾病。但支持傳統理論的證據主要來自對短期數據的分析。在長時間尺度上,溫度不僅直接影響宿主或媒介生物,而且會通過影響降水對其產生間接影響,如影響農業生產、饑荒、人類健康從而影響疾病流行。研究人員發現,長期趨勢的氣候變冷造成了中國更多的幹旱,可能是由於冷氣候會導致季風減弱;幹旱會造成了更多的蝗災、農業崩潰和饑荒。饑荒發生時,麵臨饑餓的人會由於營養不良、免疫力下降而更容易感染疾病。使用短期數據不易捕捉長期趨勢氣候變化的生態學效應。中國在記錄重大生物、氣候和社會事件方麵有著悠久的曆史,這為研究長期氣候變化的生物效應提供了獨一無二的機會。 

  這項研究強調了氣候變化對生物災害和自然災害影響的尺度依賴效應的重要性。與傳統觀點不同的是,他們發現氣候變化的生態學效應可能是非單調的,即:氣候的作用既可以是正的、也可以是負的。這一發現可能對人類的疾病預防有一定的參考意義。從短期看,人們要關注幹旱、洪澇或氣候變暖增加疫病流行的風險。然而,從長期看,人們也要關注氣候變冷增加疫病流行和其他災害發生的風險。他們呼籲迫切需要加強有關氣候變化對人類疫病的尺度依賴效應的研究。對於基於小尺度的研究模型或結論來預測大尺度氣候變化的生態學後果,應當持慎重態度。  

  Tian H#, Yan C#, Xu L, Büntgen U, Stenseth NC*, and Zhang Z*, 2017, Scale-dependent climatic drivers of human epidemics in ancient China. www.pnas.org/cgi/doi/10.1073/pnas.1706470114 # equally contributed, * corresponding author). 

Frequency-dependent effects of biological and climatic factors on prevalence of human epidemics in ancient China (from Tian et al. 2017).

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