藏在化石里的传染病密码

裘锐

如果把人类的历史写成一本书，传染病一定是其中最恐怖的几页之一。其实，不止人类，几乎所有的生物都有它们各自恐惧的传染病。那么，古生物是否也会受到传染病的困扰？研究人员又是通过什么方法发现它们身上的传染病的呢？

传染病的致病因素一般是微生物或体型微小的动物，这些疾病的罪魁祸首几乎都是软体结构，很难成为化石保存，更不用说和它们的寄主一起保存下来。而且，绝大多数传染病都是在内脏器官等处发病，而内脏只有在极偶然的情况下才能形成化石保存下来。所以，想通过化石研究古生物是否存在传染病几乎是不可能的。

颈椎病变的梁龙类化石（图片来源/ 维基百科）

然而，疾病是无孔不入的，少数古生物在染病后，骨骼等硬体结构随病情扩散受到影响，而这些骨骼症状恰好又得以保存形成化石。古生物的不幸变成了古生物学家的“幸运”，很多古生物学家特别期待发现一些“病入骨髓”的化石，以了解远古时代的传染病。

2022年，古生物学家在美国发现一具保存了头骨和部分颈椎的梁龙类化石。梁龙是一类体型巨大的蜥脚类恐龙，为减小体重负担，它们的脊椎上有很多孔洞。可让人惊讶的是，这只生活于晚侏罗世、正处青春期的恐龙颈椎孔洞附近，竟有一系列奇怪的、没有任何分布规律的骨质结节。

这些骨质结节是什么呢？古生物学家将新标本与已发现的其他梁龙类颈椎对比后，未发现任何类似结构。随后，他们使用电子计算机断层扫描（CT），发现蜥脚类恐龙具有结节部分的骨骼本应是实心的，而这只恐龙却出现了骨质疏松现象。

骨质结节附近并没有骨骼受伤愈合的痕迹，因此不是外力所致。同时，古生物学家发现，现生动物的疾病感染扩散到骨骼后也会出现类似结节——这只梁龙很可能是生病了。

梁龙脊椎上的孔洞和现生鸟类的类似，而现生鸟类的孔洞是用来附着一种辅助呼吸的器官——气囊。由此，古生物学家推测，这只梁龙和鸟类一样具有气囊，且很可能是呼吸系统发生了病变。

 现生鸟类的呼吸系统（绘图/张玲）

可什么样的呼吸系统疾病会影响到骨头？古生物学家首先想到的是癌症，因为之前的研究中，在多具恐龙化石上都发现了受癌症影响的病变骨骼。但癌症多发于动物老年阶段，这只恐龙正处于青春期。除此之外，现生鸟类气囊发现癌症的案例极少，即使有，也未发现类似影响。因此，癌症基本被排除。

之后，古生物学家把目光对准了气囊炎——一种现生鸟类常见的呼吸系统疾病。研究对比发现，一些鸟类的呼吸系统受到真菌感染并扩散到骨骼后，会出现和新标本类似的构造。基于这些研究，古生物学家认为这只恐龙不慎把致病真菌吸入身体里，导致患上严重的气囊炎，这可能也是它“英年早逝”的原因。

除这只梁龙外，古生物学家还在其他恐龙以及同时期爬行动物身上发现了呼吸道传染病存在的痕迹。例如在白垩纪的蜥脚类恐龙和三叠纪的海生爬行动物幻龙的肋骨上，都发现了一些奇怪的小骨包。对其进行切片研究后，他们发现这些骨包的截面显微结构与现代肺结核引起的肋骨病变相似。

肺结核是一种由结核分枝杆菌引起的疾病，在医学不发达的年代致死率极高。而这些化石正说明，恐怖的肺结核等传染病很可能在中生代时期就已经在动物间传播了。

发现无止境，探索无终点。除了骨骼化石，古生物学家还在琥珀中发现，曾让人闻之色变的鼠疫、疟疾在千万年前就存在了。通过这些研究，我们对一些传染病病原体的演化历史及其症状表现有了深入了解：有的病原体生存时间可能长达上亿年，甚至“挺”过了白垩纪末大灭绝而生存至今，可见其生命力之顽强。这说明，为保护自己与身边人的健康，我們针对一些传染病的防范工作绝不可松懈。

（责任编辑 / 陈琛  美术编辑 / 周游）