W tak ogromnym stanie niepewności każdy z nas zadaje sobie pytanie „co dalej?”. Niestety na takie pytanie niełatwo jest odpowiedzieć. Żeby lepiej zrozumieć obecną sytuację, warto najpierw podsumować obecny stan wiedzy na temat pandemii koronawirusa oraz wypunktować główne niewiadome.
Ewolucyjne zasady gry
Wirus SARS-CoV-2 to najnowszy członek rodziny koronawirusów. Rodzina ta jest całkiem spora, na przykład również wiele z wirusów powodujących zwyczajne sezonowe przeziębienie to koronawirusy. Ostatnio najgłośniej o koronawirusie zrobiło się w 2003 roku, kiedy to w południowych Chinach wybuchła epidemia SARS-CoV powodując ponad 8 tysięcy zachorowań i między innymi dzięki intensywnym wysiłkom Światowej Organizacji Zdrowia nie rozprzestrzeniła się poza Chiny i Hong-Kong. W 2012 roku kolejny koronawirus – MERS-CoV, trafił na czołowe strony gazet, kiedy na Półwyspie Arabskim zanotowano gwałtowny wzrost liczby zachorowań na wcześniej nieznaną chorobę wirusową. Skończyło się na ponad tysiącu zachorowań w różnych krajach Bliskiego Wschodu oraz drugim ognisku epidemii w Korei Południowej, ale ten koronawirus również nie spowodował globalnej pandemii. Dlaczego teraz jest inaczej?
Z ewolucyjnego punktu widzenia wirusy, tak jak wszystkie organizmy, chcą wyprodukować jak najwięcej potomstwa w następnych pokoleniach. Żeby to osiągnąć wirus musi trzymać się przynajmniej dwóch zasad ewolucyjnych. Pierwsza zasada jest taka, że wirus musi szybko namnożyć się w naszym organizmie, omijając wyszukane mechanizmy obronne naszych systemów odpornościowych. Namnażając się jest mu łatwiej przeskoczyć z osoby na osobę i kontynuować reprodukcję. Jednak zbyt duże namnożenie wirusa może mieć śmiertelny efekt dla osoby, która jest nim zakażona, ograniczając możliwości transmisji. Dlatego druga zasada jest taka, że wirus nie może być za bardzo śmiertelny, bo wtedy zatapia statek, którym płynie. Zarówno SARS-CoV jak i MERS-CoV nie trzymały się drugiej z tych zasad, bo charakteryzowały się stosunkowo wysokim poziomem śmiertelności (ok 10 proc. w przypadku SARS i nawet 30 proc. w przypadku MERS). Najnowszy SARS-CoV2 jest ewolucyjnie dużo mądrzejszy, bo potrafi nie tylko efektywnie podróżować z osoby na osobę (jedna zakażona osoba przekazuje go średnio 2-4 innym osobom), ale również ma dużo mniejszą śmiertelność niż jego poprzednicy (obecnie szacowaną między 0,7 proc. – 2,0 proc.). To sprawia, że dużo trudniej go zatrzymać.
Efekt motyla
Na podstawie analiz informacji genetycznej jesteśmy w stanie odtworzyć wstępne scenariusze pochodzenia wirusa SARS-CoV-2. W wirusie, jak w każdej komórce, podczas procesu reprodukcji, zachodzą błędy w kopiowaniu informacji genetycznej. Błędy te zwane są mutacjami. Przypomina to mniej więcej zabawę w głuchy telefon, gdzie jedna osoba wymyśla zdanie i przekazuje je następnej osobie, która może to zdanie zniekształcić (z tą różnicą, że mutacje są losowe a nie intencjonalne). Załóżmy jednak, że nie było nas w pokoju, gdzie odbywała się zabawa, ale chcielibyśmy odtworzyć kolejność zdań mając do dyspozycji losową próbkę zniekształconych zdań. Okazuje się, że matematyka i statystyka pozwalają nam to zrobić z dużą dokładnością. W ten właśnie sposób, analizując sekwencje wirusów pochodzących od pacjentów zakażonych na całym świecie, możemy statystycznie zrekonstruować proces rozprzestrzeniania się wirusa w populacji i wyliczyć prawdopodobne źródło jego pochodzenia.
Takie analizy sugerują, że epidemia SARS-CoV-2 rozpoczęła się na targu zwierzęcym Huanan w Wuhan w Chinach na początku grudnia 2019 roku. Z kolei badanie, w którym porównano informację genetyczną różnych koronawirusów sugeruje, że najbliżej spokrewnionym z SARS-CoV-2 jest inny wirus znaleziony u nietoperzy. Niestety to nie rozwiązuje zagadki odnośnie pochodzenia SARS-CoV-2, bo (a) sekwencje te nie są wystarczająco podobne, (b) raporty sugerują, że na targu w Wuhan sprzedawanych było wiele zwierząt, ale nie było wśród nich nietoperzy. Z kolei inna analiza sekwencji białkowych różnych koronawirusów pokazuje, że inżynieria genetyczna takiego wirusa w laboratorium jest bardzo mało prawdopodobna i najprawdopodobniej wyewoluował on z blisko spokrewnionych koronawirusów wśród zwierząt. Dlatego najbardziej prawdopodobną hipotezą genezy SARS-CoV-2 jest bardziej skomplikowana droga wirusa rozpoczynająca się od nietoperza, przez inne zwierzę (być może łuskowca), kończąca na człowieku na targu Huanan w Wuhan w zimie 2019 roku. Jedno kichnięcie zwierzaka powodujące zatrzęsienie światem – to najlepszy możliwy książkowy przykład tzw. efektu motyla.