Вирусы животных и растений в XX—XXI вв.

История вирусов животных и растений в XX—XXI веках характеризуется изучением вирусных заболеваний, поражающих домашний скот и выращиваемые культуры, и борьбой с ними[1]. Среди заболеваний животных, вызываемых вирусами, были ящур, чума крупного рогатого скота, птичий и свиной грипп, чума свиней и катаральная лихорадка овец. В мае 2011 года ФАО и Всемирная организация по охране здоровья животных объявили, что «чума крупного рогатого скота как свободно циркулирующее вирусное заболевание ликвидирована во всём мире»[2].

Среди вирусов, поражающих растения — вирус полосатости кукурузы и вирус мозаики маниоки[3].

Хотя вирусы животных и растений в основном не опасны для человека, они наносят большой ущерб сельскохозяйственному сектору, приводят к гибели скота и урожая, что, в свою очередь, может привести к голоду[4].

Что важно знать
Вирусы животных и растений в XX—XXI вв.
Научная дисциплина Социальная теория, Вирусология
Дата создания XX—XXI вв.

Вирусы животных

Эпизоотии — это вспышки (эпидемии) заболеваний среди животных[5]. В течение XX века во всём мире происходили значительные эпизоотии вирусных заболеваний животных, особенно домашнего скота. Среди многочисленных заболеваний, вызываемых вирусами, были ящур, чума крупного рогатого скота, птичий и свиной грипп, чума свиней и катаральная лихорадка овец. Вирусные заболевания домашнего скота могут иметь разрушительные последствия как для фермеров, так и для всего общества, как показала вспышка ящура в Великобритании в 2001 году[6].

Впервые появившись в Восточной Африке в 1891 году, чума крупного рогатого скота быстро распространилась по всей Африке[7]. К 1892 году 95 % крупного рогатого скота в Восточной Африке погибло. Это привело к голоду, который опустошил фермеры и кочевые народы, некоторые из которых полностью зависели от своего скота. Две трети населения масаев погибли. Ситуация усугубилась эпидемиями оспы, последовавшими за голодом.[8] В начале XX века чума крупного рогатого скота была распространена в Азии и некоторых частях Европы[9]. В течение столетия заболеваемость этой болезнью неуклонно снижалась благодаря мерам борьбы, включавшим вакцинацию[10]. К 1908 году Европа была освобождена от этой болезни. После Второй мировой войны вспышки болезни всё ещё имели место, но они были быстро локализованы. Заболеваемость этой болезнью возросла в Азии, и в 1957 году Таиланд был вынужден обратиться за помощью, поскольку погибло так много буйволов, что невозможно было подготовить рисовые поля к посеву[11].

Россия к западу от Уральских гор оставалась свободной от этой болезни — Ленин утвердил несколько законов о борьбе с ней, — но скот в восточной России постоянно заражался чумой крупного рогатого скота, которая происходила из Монголии и Китая, где заболеваемость оставалась высокой[12]. Индия контролировала распространение болезни, которая сохранялась в южных штатах Тамилнад и Керала на протяжении всего XX века[13], и к 1995 году полностью искоренила болезнь[14].

Африка пережила две крупные панзоотии в 1920-х и 1980-х годах[15]. В 1928 году в Сомали произошла серьёзная вспышка болезни, которая была широко распространена в стране до 1953 года. В 1980-х годах вспышки в Танзании и Кении были локализованы с помощью 26 миллионов доз вакцины, а повторное появление болезни в 1997 году было пресечено благодаря интенсивной кампании вакцинации[16]. К концу века чума крупного рогатого скота была искоренена в большинстве стран. Несколько очагов инфекции остались в Эфиопии и Судане[17], и в 1994 году Продовольственная и сельскохозяйственная организация (ФАО) запустила Глобальную программу по искоренению чумы крупного рогатого скота с целью её полного искоренения к 2010 году[18]. В мае 2011 года ФАО и Всемирная организация по охране здоровья животных объявили, что «чума крупного рогатого скота как свободно циркулирующее вирусное заболевание ликвидирована во всём мире»[2].

Ящур — очень заразное инфекционное заболевание, вызываемое афтовирусом и относящееся к тому же семейству, что и полиовирус. Вирус поражает животных, в основном копытных, в Африке с древних времён и, вероятно, был завезён в Америку в XIX веке с импортированным скотом[19]. Ящур редко приводит к летальному исходу, но экономический ущерб от вспышек заболевания среди овец и крупного рогатого скота может быть значительным[20]. Последний случай заболевания в США был зарегистрирован в 1929 году, но в 2001 году, несколько крупных вспышек произошли по всей Великобритании, в результате чего были убиты и сожжены тысячи животных[21].

Естественными хозяевами вирусов гриппа являются свиньи и птицы, хотя, вероятно, он заражал людей с древних времён[22]. Вирус может вызывать эпизоотии от лёгкой до тяжёлой формы у диких и домашних животных[23]. Многие виды диких птиц мигрируют, что на протяжении веков способствовало распространению гриппа по всем континентам. Вирус эволюционировал в многочисленные штаммы и продолжает эволюционировать, представляя постоянную угрозу[24].

В первые годы XXI века эпизоотии домашнего скота, вызванные вирусами, продолжают иметь серьёзные последствия. В 2007 году во Франции среди овец вспыхнула катаральная лихорадка, вызываемая орбивирусом[25]. До этого заболевание было распространено в основном в Америке, Африке, Южной Азии и Северной Австралии, но теперь оно является новым заболеванием в Средиземноморье[26].

Вирусы растений

В течение XX века было обнаружено, что многие «старые» болезни растений вызываются вирусами. К ним относятся вирус полосатости кукурузы и вирус мозаики маниоки[3]. Как и в случае с людьми, когда растения процветают в непосредственной близости друг от друга, то же самое происходит и с вирусами. Это может привести к огромным экономическим потерям и человеческим трагедиям. В 1970-х годах в Иордании, где широко выращивались помидоры и бахчевые культуры (огурцы, дыни и тыквы), целые поля были заражены вирусами[27]. Аналогичным образом, в Кот-д’Ивуаре 30 различных вирусов заразили такие культуры, как бобовые и овощи. В Кении вирус мозаики маниока, вирус полосатости кукурузы и вирусные заболевания арахиса привели к потере до 70 % урожая[27]. Маниок является наиболее распространённой культурой, выращиваемой в Восточной Африке, и является основным продуктом питания для более 200 миллионов человек. Она была завезена в Африку из Южной Америки и хорошо растёт на бедных почвах. Наиболее серьёзное заболевание маниока вызывается вирусом мозаики маниока, геминивирусом, который передаётся между растениями белокрылками. Заболевание было впервые зарегистрировано в 1894 году, и в течение всего XX века в Восточной Африке происходили вспышки заболевания, которые часто приводили к голоду[4].

В 1920-х годах производители сахарной свёклы в западной части США понесли огромные экономические потери из-за ущерба, нанесённого их урожаю вирусом курчавости верхушки, переносимым цикадками. В 1956 году от 25 до 50 % урожая риса на Кубе и в Венесуэле было уничтожено вирусом белой пятнистости. В 1958 году он привёл к потере многих рисовых полей в Колумбии. В 1981 году вспышки повторились, что привело к потерям до 100 % урожая[28]. В Гане в период с 1936 по 1977 год вирус опухолевидных побегов какао, переносимый мучнистыми червецами, привёл к гибели 162 миллионов какао-деревьев, и ежегодно гибло ещё по 15 миллионов деревьев[29]. В 1948 году в Канзасе, США, 7 % урожая пшеницы было уничтожено вирусом мозаики пшеницы, распространяемым клещом Aceria tulipae[28]. В 1950-х годах вирус кольцевой пятнистости папайи — потивирус — привёл к опустошительной потере урожая папайи на острове Оаху, Гавайи. Папайя сорта «соло» была завезена на остров в предыдущем столетии, но до 1940-х годов на острове не было зарегистрировано ни одного случая заболевания[30].

Подобные бедствия происходили, когда вмешательство человека приводило к экологическим изменениям в результате занесения культур на новые переносчики и вирусы. Какао родом из Южной Америки и был завезён в Западную Африку в конце XIX века. В 1936 году болезнь опухших корней была занесена на плантации мучнистыми червецами с местных деревьев[31]. Новые места обитания могут вызывать вспышки вирусных болезней растений. До 1970 года вирус жёлтой пятнистости риса встречался только в районе Кисуму в Кении, но после орошения больших площадей в Восточной Африке и широкого распространения рисоводства вирус распространился по всей Восточной Африке[32].

Деятельность человека привела к попаданию растительных вирусов на местные культуры. Вирус цитрусовой тристезы (CTV) был завезён в Южную Америку из Африки в период с 1926 по 1930 год. В то же время тля Toxoptera citricidus была завезена из Азии в Южную Америку, что ускорило распространение вируса. К 1950 году в Сан-Паулу (Бразилия) вирус уничтожил более шести миллионов цитрусовых деревьев[32]. CTV и цитрусовые деревья, вероятно, коэволюционировали в течение веков в своих странах происхождения. Распространение CTV в другие регионы и его взаимодействие с новыми сортами цитрусовых привело к разрушительным вспышкам болезней растений[33]. Из-за проблем, вызванных внедрением людьми растительных вирусов, многие страны ввели строгий контроль на ввоз любых материалов, которые могут быть источником опасных растительных вирусов или их насекомых-переносчиков[34].

Примечания

Литература

  • Baker, R. Epidemic: The past, present and future of the diseases that made us. — London : Vision, 2008. — ISBN 978-1-905745-08-1.
  • Barker, G. The Agricultural Revolution in Prehistory: Why did Foragers become Farmers?. — Oxford : Oxford University Press, 2009. — ISBN 978-0-19-955995-4.
  • Barrett, Ron. An unnatural history of emerging infections / Barrett, Ron, Armelagos George J. — Oxford : Oxford University Press, 2013. — ISBN 978-0-19-960829-4.
  • Barrett, Thomas C. Rinderpest and peste des petits ruminants: virus plagues of large and small ruminants / Barrett, Thomas C, Pastoret, Paul-Pierre, Taylor, William J.. — Amsterdam : Elsevier Academic Press, 2006. — ISBN 978-0-12-088385-1.
  • Barry, John M. The great influenza: the epic story of the deadliest plague in history. — New York : Penguin Books, 2005. — ISBN 978-0-14-303649-4.
  • Berdan, Frances. The Aztecs of central Mexico: an imperial society. — Belmont, CA : Thomson Wadsworth, 2005. — ISBN 978-0-534-62728-7.
  • Booss, John. To catch a virus / Booss, John, August, Marilyn J. — Washington, DC : ASM Press, 2013. — ISBN 978-1-55581-507-3.
  • Brunton, Deborah. The politics of vaccination: practice and policy in England, Wales, Ireland, and Scotland, 1800–1874. — Rochester, N.Y. : University of Rochester Press, 2008. — ISBN 978-1-58046-036-1.
  • Carr, NG. The microbe 1984: Thirty-sixth Symposium of the Society for General Microbiology, held at the University of Warwick, April 1984 / Carr, NG, Mahy, BWJ, Pattison, JR … [и др.]. — Cambridge : Published for the Society for General Microbiology [by] Cambridge University Press, 1984. — ISBN 978-0-521-26056-5.
  • Chakraborty, T. Dengue fever and other hemorrhagic viruses (Deadly diseases and epidemics). — Chelsea House Publications, 2008. — ISBN 978-0-7910-8506-6.
  • Clark, David. Germs, genes & civilization: how epidemics shaped who we are today. — FT Press, 2010. — ISBN 978-0-13-701996-0.
  • Crawford, Dorothy H. The invisible enemy: a natural history of viruses. — Oxford : Oxford University Press, 2000. — ISBN 978-0-19-856481-2.
  • Crawford, Dorothy H. Deadly Companions. — Oxford University Press, 2009. — ISBN 978-0-19-956144-5.
  • Crawford, Dorothy H. Viruses: a very short introduction. — Oxford : Oxford University Press, 2011. — ISBN 978-0-19-957485-8.
  • Crawford, Dorothy H. Virus hunt : the search for the origin of HIV. — Oxford : Oxford University Press, 2013. — ISBN 978-0-19-964114-7.
  • Dick, G. Immunisation. — London : Update, 1978. — ISBN 978-0-906141-03-8.
  • Dobson, Mary J. Disease. — Englewood Cliffs, N.J : Quercus, 2008. — ISBN 978-1-84724-399-7.
  • Donadoni, Sergio. The Egyptians. — Chicago : University of Chicago Press, 1997. — ISBN 978-0-226-15556-2.
  • Fenner's veterinary virology, fourth edition / Dubovi, EJ ; Maclachlan, NJ. — Boston : Academic Press, 2010. — ISBN 978-0-12-375158-4.
  • Elmer, P. The healing arts: health, disease and society in Europe, 1500–1800. — Manchester : Manchester University Press, 2004. — ISBN 978-0-7190-6734-1.
  • Gilchrist, Roberta. Medieval life. — Ipswich : Boydell Press, 2012. — ISBN 978-1-84383-722-0.
  • Glynn, Jenifer. The life and death of smallpox / Glynn, Jenifer, Glynn, Ian. — Cambridge, UK : Cambridge University Press, 2004. — ISBN 978-0-521-84542-7.
  • Greenwood David. Antimicrobial Drugs, Chronicle of a Twentieth Century Medical Triumph. — Oxford University Press, 2008. — ISBN 978-0-19-953484-5.
  • Hasegawa, Paul M. Plant biotechnology and agriculture: prospects for the 21st century / Hasegawa, Paul M, Altman, Arie. — Boston : Academic Press, 2011. — ISBN 978-0-12-381466-1.
  • Honigsbaum, Mark. The pandemic century : a history of global contagion from the Spanish flu to Covid-19. — W.H. Allen, 2020. — ISBN 978-0-7535-5828-7.
  • Howard, Colin. Hepatitis viruses of man / Howard, Colin, Zuckerman, Arie J. — Boston : Academic Press, 1979. — ISBN 978-0-12-782150-4.
  • Ireland, Tom. The Good Virus. — UK : Hodder and Stoughton, 2023. — ISBN 978-1-5293-6524-5.
  • Jenkins, Simon. A short history of England. — London : Profile Books Ltd, 2012. — ISBN 978-1-84668-463-0.
  • Karlen, Arno. Man and microbes: disease and plagues in history and modern times. — New York : Simon & Schuster, 1996. — ISBN 978-0-684-82270-9.
  • Kohn, George. Encyclopedia of plague and pestilence. — New York, N.Y : Facts on File, 1995. — ISBN 978-0-8160-2758-3.
  • Kurstak, E. Applied virology. — Boston : Academic Press, 1984. — ISBN 978-0-12-429601-5.
  • Lane, Joan. A social history of medicine: health, healing and disease in England, 1750–1950. — New York : Routledge, 2001. — ISBN 978-0-415-20038-7.
  • Leppard, Keith. Introduction to modern virology / Leppard, Keith, Nigel Dimmock, Easton, Andrew. — Oxford : Blackwell Publishing Limited, 2007. — ISBN 978-1-4051-3645-7.
  • Levins, Richard. Disease in evolution: global changes and emergence of infectious diseases / Levins, Richard, Wilson, Mary E. — New York, N.Y : New York Academy of Sciences, 1994. — ISBN 978-0-89766-876-7.
  • Desk encyclopedia of general virology / Mahy BWJ ; Van Regenmortel MHV. — Oxford : Academic Press, 2009. — ISBN 978-0-12-375146-1. (a)
  • Desk encyclopedia of human and medical virology / Mahy BWJ ; Van Regenmortel. — Boston : Academic Press, 2009. — ISBN 978-0-12-375147-8. (b)
  • McNeill, WH. Plagues and peoples. — New York : Anchor Books, 1998. — ISBN 978-0-385-12122-4.
  • Mortimer, Ian. The time traveler's guide to medieval England: a handbook for visitors to the fourteenth century. — New York, NY : Touchstone, 2009. — ISBN 978-1-4391-1289-2.
  • Mortimer, Ian. The time traveller's guide to Elizabethan England. — London : Bodley Head, 2012. — ISBN 978-1-84792-114-7.
  • Norton-Griffiths, M. Serengeti, dynamics of an ecosystem. — Chicago : University of Chicago Press, 1979. — ISBN 978-0-226-76029-2.
  • Oldstone, MBA. Viruses, plagues, and history: past, present and future. — Oxford : Oxford University Press, USA, 2009. — ISBN 978-0-19-532731-1.
  • Oxford, John. Human virology / John Oxford, Paul Kellam, Leslie Collier. — Oxford University Press, 2016. — ISBN 978-0-19-871468-2.
  • Penn, T. Winter King: the dawn of Tudor England. — New York : Penguin Books, 2012. — ISBN 978-0-14-104053-0.
  • Genomic insights into the biology of algae / Piganeau, G. — Academic Press, 2012. — ISBN 978-0-12-394411-5.
  • Porter, Roy. Disease, medicine, and society in England, 1550–1860. — Cambridge, UK : Cambridge University Press, 1995. — ISBN 978-0-521-55791-7.
  • Quammen, David. Ebola: The natural and human history. — London : The Bodley Head, 2014. — ISBN 9781847923431.
  • Quinn, Tom. Flu: a social history of influenza. — London : New Holland Publishers (UK) LTD, 2008. — ISBN 978-1-84537-941-4.
  • Raoult, Didier. Paleomicrobiology / Didier Raoult, Michel Drancourt. — Springer Science & Business Media, 2008. — ISBN 978-3-540-75855-6.
  • Reid, Robert. Microbes and men. — London : British Broadcasting Corporation, 1974. — ISBN 978-0-563-12469-6.
  • Rhodes, John. The end of plagues: the global battle against infectious disease. — New York City : Palgrave Macmillan, 2013. — ISBN 978-1-137-27852-4.
  • Scott, Robert Pickett. Miracle cures: saints, pilgrimage, and the healing powers of belief. — Berkeley : University of California Press, 2010. — ISBN 978-0-520-26275-1.
  • Shors, Teri. Understanding viruses: Third edition. — Sudbury, Mass : Jones & Bartlett Publishers, 2017. — ISBN 978-1284025927.
  • Standford, CB. Planet without apes. — Cambridge MA : The Belknap Press of Harvard University, 2012. — ISBN 978-0-674-06704-2.
  • Sussman, Max. Topley & Wilson's microbiology and microbial infections / Sussman, Max, Topley, WWC, Wilson, Graham K … [и др.]. — London : Arnold, 1998. — ISBN 978-0-340-66316-5.
  • Taylor, Milton W. Viruses and man: a history of interactions. — New York City : Springer, 2014. — ISBN 978-3319077574.
  • Thresh JM (2006). “Plant virus epidemiology”. Advances in Virus Research. Elsevier Science. 67: 89—125. DOI:10.1016/S0065-3527(06)67003-6. ISBN 978-0-08-046637-8. PMID 17027678.
  • Tucker, Jonathan B. Scourge: the once and future threat of smallpox. — New York : Grove Press, 2002. — ISBN 978-0-8021-3939-9.
  • Valdiserri, Ronald O. Dawning Answers: How the HIV/AIDS epidemic has helped to strengthen public health. — Oxford, UK : Oxford University Press, 2003. — ISBN 978-0195147407.
  • Villarreal, Luis P. Viruses and the evolution of life. — Washington, D.C. : ASM Press, 2005. — ISBN 978-1-55581-309-3.
  • Waterhouse L. Rethinking autism: variation and complexity. — Academic Press, 2012. — ISBN 978-0-12-415961-7.
  • Weeks, Benjamin. AIDS: the biological basis. — Sudbury, Mass : Jones & Bartlett Publishers, 2009. — ISBN 978-0-7637-6324-4.
  • Wolfe, Nathan. The viral storm. — London, England : Penguin Books Ltd, 2012. — ISBN 978-0-14-104651-8.
  • Zimmer, Carl. A Planet of Viruses. — University of Chicago Press, 2021. — ISBN 978-0-226-78259-1.
  • Zuckerman, Larry. The potato: how the humble spud rescued the western world. — San Francisco : North Point Press, 1999. — ISBN 978-0-86547-578-6.
  • Zuckerman, Arie J. Principles and practice of clinical virology. — New York : Wiley, 1987. — ISBN 978-0-471-90341-3.