di Luca Giannecchini, Federico Losco, Matteo Paoli, Federico Pucci
Che cos’è la zoonosi? In questo periodo di quarantena dettato dalla pandemia Covid19, si è sentito molto parlare di “zoonosi” ma questo termine non è chiaro a tutti. Nel seguente articolo verrà analizzato il concetto di zoonosi, la relazione con l’ambiente e le cause di questo evento.
Con il termine zoonosi si intende qualunque malattia infettiva che viene trasmessa dagli animali all’uomo (antropozoonosi) o viceversa (zooantroponosi). La trasmissione della malattia infettiva (spesso originata da un virus) può avvenire in modo diretto (per contatto con la pelle, peli, uova, sangue o secrezioni) o indiretto (tramite altri organismi vettori o ingestione di alimenti infetti).
La zoonosi è un caso particolare di Spillover, un processo grazie al quale un patogeno degli animali evolve e diventa in grado di infettare, riprodursi e trasmettersi all’interno della specie umana. Nel caso dei virus, che sono i patogeni più comuni nelle zoonosi, si tratta sempre di un cambiamento genetico. I virus, mutando, possono acquisire nuove capacità, tra cui quella di produrre nuove versioni delle proteine del capside in grado di riconoscere cellule umane, penetrare in esse e replicarsi efficacemente. Accade più frequentemente nei virus a Rna, come i Coronavirus, che hanno in media un tasso di mutazione più elevato e possono quindi acquisire più facilmente la capacità di infettare le cellule umane.
Il “salto di specie” avviene in genere a seguito di un contatto prolungato tra l’uomo e l’animale portatore del patogeno originale; i virus, infatti, possono effettuare vari tentativi di “salto” mutando casualmente. Più prolungata e ravvicinata è l’esposizione, più è statisticamente probabile che un virus muti in un ceppo nuovo in grado di infettare l’uomo.
Le zoonosi sono un fenomeno naturale col quale la specie umana convive da millenni; molte di queste sono sfociate in vere e proprie pandemie che hanno segnato e influenzato la storia umana. Tuttavia il mondo moderno, rispetto al passato, facilita ancora di più la trasmissione di malattie infettive. Il numero di esseri umani sulla Terra sfiora gli 8 miliardi, di cui il 55 per cento vive nei grandi centri urbani: questa percentuale cresce di circa l’1 per cento ogni anno. La tecnologia dei trasporti e il flusso quotidiano di persone che si spostano (per motivi economici o turistici), rende teoricamente possibile il trasporto di un agente patogeno da un capo all’altro del pianeta nel giro di 24 ore. Tra gli altri fattori che rendono il mondo moderno più a rischio di zoonosi infettive vi sono le alterazioni degli ecosistemi e l’espansione delle aree urbane o antropizzate, ma questo verrà analizzato nei paragrafi successivi.
Le zoonosi conosciute sono molto numerose, alcune con un indice di gravità ridotto, altre decisamente gravi per gli animali e l’uomo, per cui soltanto con una corretta ed efficace prevenzione si può ridurne il rischio. A tal proposito assumono particolare importanza alcune norme igieniche generali che occorre sempre rispettare.
Alcuni esempi di malattie zoonotiche
Le ricerche indicano che tra un terzo e la metà di tutte le malattie infettive dell’uomo ha un’origine zoonotica. Circa il 75% delle nuove malattie che hanno colpito l’uomo negli ultimi 10 anni sono state trasmesse da animali o da prodotti di origine animale. È difficile avere la certezza su quali malattie sono passate dagli animali all’uomo, ma ci sono prove evidenti che il morbillo, il vaiolo, l’influenza, e la difterite siano giunte all’uomo in quel modo, come anche L’HIV, il comune raffreddore, e la tubercolosi.
Facendo riferimento all’attualità, è molto probabile che il nuovo coronavirus SARS-CoV2 sia frutto di un’antropozoonosi.
Zoonosi nei Coronavirus
I coronavirus sono comuni in molte specie animali e, in alcuni casi, possono essere soggetti a zoonosi: è stato dimostrato per SARS-CoV, trasmesso dagli zibetti dell’Hymalaia, e per MERS-CoV, trasmesso dai dromedari.
Dal punto di vista molecolare, i coronavirus possono infettare diverse specie animali e l’uomo grazie alle mutazioni genetiche nella codifica della proteina superficiale del virus. Questa proteina funge da recettore e favorisce l’attacco alle cellule del nuovo ospite: il virus mutato può entrare nella cellula per duplicarsi.
Il nuovo coronavirus SARS-CoV2 (la causa della malattia Covid19), isolato nell’uomo per la prima volta alla fine del 2019, è stato ricondotto ai pipistrelli a seguito dei confronti con le sequenze genetiche di altri coronavirus animali. In particolare due coronavirus dei pipistrelli condividono buona parte della sequenza genetica con quella del Covid19 (circa l’88%).
Animale vettore per Covid19, in attesa di conferme
Si ipotizza che la trasmissione non sia avvenuta direttamente tra pipistrelli all’uomo, ma che vi sia un altro animale ancora da identificare che ha agito come “trampolino di lancio” per trasmettere il virus all’uomo.
Si è ipotizzato che questo ruolo lo abbiano avuto alcune specie di serpenti, frequentemente venduti nei mercati di animali vivi, ma non è ancora certo che il nuovo virus sia in grado di infettarli. Un’altra ricerca ha indicato il pangolino (le cui scaglie vengono usate nella medicina tradizionale cinese nonostante il loro commercio sia illegale) come probabile serbatoio per il Covid19, ma anche questa teoria deve essere confermata.
Pipistrelli: i maggiori serbatoi di virus
I pipistrelli sono diffusi in tutto il mondo e possono vivere in ambienti estremamente diversi. La loro risposta immunitaria è molto efficiente nel contrastare le infezioni ed hanno un metabolismo accelerato legato alla capacità di volare: questi aspetti consentono di ospitare virus che, in altri animali, provocherebbero infezioni gravi e la morte.
Anche gli animali da compagnia (cani e gatti) possono essere infettati da coronavirus ma per alcune situazioni sono disponibili i vaccini. Nessuno dei coronavirus degli animali domestici, però, è mai stato identificato come causa l’infezione nell’uomo.
La pandemia del Covid19 ha a che fare dunque con una zoonosi provocata da ambiente naturale intaccato dall’uomo (verrà chiarito il concetto nell’ultimo paragrafo). Ci potrebbe essere, però, una possibilità che la natura ristabilisca l’ordine ambientale con questa pandemia: nei paragrafi seguenti verrà analizzato meglio questo aspetto.
Conseguenze ambientali del Covid 19
Al momento, il clima sta beneficiando del Lockdown instituito in molti Paesi europei e non. Questo ha come conseguenza una drastica diminuzione delle emissioni di CO2 e di NO2, dovuta al ridotto utilizzo di mezzi di trasporto come auto, camion e aerei e alla produttività ridotta delle fabbriche.
Alcuni dati positivi
È stato calcolato che, durante ogni giorno di Lockdown, le emissioni di CO2 in Europa vengono ridotte del 58%: numeri davvero incoraggianti, se si pensa che, se il Lockdown durasse 45 giorni, si eviterebbero emissioni di 145 milioni di tonnellate di CO2, pari al 5% delle emissioni annue. Un ricercatore dell’università di Stanford ha inoltre calcolato che il miglioramento dell’aria in Cina potrebbe aver evitato la morte di 4000 bambini al di sotto dei 5 anni e di oltre 70mila persone anziane. In Cina, afferma Marshall Burke, per ogni persona morta per Coronavirus altre 20 saranno salvate dalla riduzione degli agenti inquinanti.
Progressi sì, ma non permanenti
Nonostante questi dati siano molto positivi, il Covid19 rappresenta un boomerang per quanto riguarda i benefici climatici. La pandemia ha portato vari Paesi del mondo in recessione, e una volta superata l’emergenza sanitaria, questi saranno costretti a sforare i paletti imposti dagli accordi di Parigi, per risanare l’economia nazionale. A conferma di ciò, il Canada ha dichiarato che si concentrerà sul rilancio del settore petrolifero e gas, la Cina costruirà nuove centrali a carbone, mentre Repubblica Cieca e Polonia hanno annunciato che annulleranno la sottoscrizione del Green New Deal, accordo in cui i paesi si impegnavano a ridurre a 0 le emissioni di CO2 entro il 2050. Molti paesi hanno, inoltre, richiesto di abolire la Plastic tax (Tassa equivalente a 0,45$ per ogni Kg di plastica prodotta) e di sospendere l’ecotassa per i biglietti aerei, con cui si stava cercando di scoraggiare il trasporto aereo aumentando il prezzo del biglietto.
Insomma, tutti i progressi che si erano fatti verranno probabilmente cancellati per permettere la ripresa economica. Tutti questi passi indietro, secondo l’Austrian Institute for Economic Research, potrebbero essere evitati grazie all’ introduzione di una tassa sulle transazioni finanziarie, che consisterebbe in un prelievo dello 0,05% su ogni transazione effettuata sui mercati.
In questo modo, l’AIE stima un ricavo che oscilla tra i 500 ed i 1000 miliardi di dollari l’anno, cifra che coprirebbe gli enormi sacrifici economici fatti per combattere l’emergenza sanitaria.
Quest’idea ha però ricevuto molte critiche connesse alla redistribuzione delle ricchezze ed è molto difficile da concretizzare.
Durante uno studio della Sapienza di Roma, in cui venivano valutate le operazioni finanziare di banche e compagnie assicurative, è emerso che il 98% di queste compie investimenti che violano gli accordi di Parigi, finanziando con oltre 2700 miliardi di dollari lo sfruttamento di energie fossili.
Questo studio ha evidenziato una mancanza di sostenibilità del nostro sistema di sviluppo, in termini sia economici che climatici, indicando anche i punti di contatto tra l’attuale epidemia e quelle passate. Il denominatore comune è la loro origine zoonotica.
Quali sono, quindi, le cause della zoonosi? L’uomo, la causa della zoonosi
Tenendo presente il significato del termine “zoonosi” e di alcuni esempi, tra qui quello del Covid-19, sorgono spontanee alcune domande: “perché avviene la zoonosi?”, “con quali meccanismi riesce a diffondersi?” e “perché le zoonosi sono aumentate negli ultimi decenni?”.
Può sembrare assurdo ma le forze che spingono i virus animali a “saltare” la specie e diffondersi tra gli uomini sono principalmente ragioni politiche ed economiche: la causa della diffusione di nuovi virus è l’uomo.
Provando a ricostruire la catena di eventi che porta alla zoonosi, è possibile riconoscere come anello iniziale l’aumento di coltivazioni su scala industriale. La crescente necessità di risorse deriva dall’aumento demografico mondiale e dal sistema consumistico che si è instaurato nelle metropoli. I principali rifornitori di risorse alimentari sono senza dubbio le grandi multinazionali agricole che utilizzano un’agricoltura basata sulla monocoltura, ovvero sulla coltivazione di un’unica specie vegetale sfruttando intensivamente grandi terreni. La ricerca di nuove terre coltivabili, dunque, porta alla deforestazione e alla bonifica di numerose aree non fertili. Inoltre, l’agricoltura industriale ha come conseguenza la disoccupazione dei comuni contadini, dal momento che viene fatto affidamento su nuovi macchinari e il prodotto ottenuto è sicuramente più economico di quello dell’agricoltura tradizionale.
Fatte queste premesse, sia il disboscamento sia la disoccupazione dei piccoli agricoltori hanno come conseguenza finale la zoonosi, ma come? Analizziamo singolarmente questi due aspetti.
Disboscamento
Il disboscamento (o deforestazione) consiste nell’abbattimento di alberi a causa di diversi motivi (costruzioni, riscaldamento, etc.) tra cui ottenere nuovi terreni coltivabili. Un ambiente naturale prevede un graduale passaggio dal bosco, caratterizzato da un preciso ecosistema in cui vivono diversi animali isolati dall’uomo, alla prateria, in cui l’uomo si è insediato con le proprie città. Questo passaggio è segnato da ambienti di transizione molto diversi in cui, gradualmente, la vegetazione si trasforma da alberi ad alto fusto a piante erbacce (passando ad esempio per una vegetazione di arbusti).
A seguito del disboscamento, le aree coltivabili, e dunque gli insediamenti umani, confinano direttamente con le foreste: gli ecosistemi di transizione vengono eliminati e si verifica un netto passaggio tra ambiente boschivo e ambiente urbano. L’uomo, quindi, si trova a contatto con animali che prima erano isolati, e che spesso “invadono” (anche se il termine è del tutto scorretto, visto che è l’uomo ad invadere le foreste) le città. Gli animali portano con sé anche i virus che sono adesso a contatto con l’uomo: questa vicinanza tra uomo e virus di origine animale favorisce la zoonosi.
Disoccupazione risolta con i “mercati umidi”
Soprattutto nei paesi asiatici, primo tra tutti la Cina, l’incremento dell’agricoltura industriale ha portato alla disoccupazione di molti piccoli agricoltori per le cause analizzate in precedenza. Questi “ex-contadini”, trovandosi quindi a contatto con le foreste, sono costretti a convertirsi (per sopravvivere) alla caccia e all’allevamento di specie selvatiche esotiche: animali che raramente venivano utilizzati come risorse alimentari dall’uomo, ad esempio pipistrelli o serpenti.
Queste specie animali, spesso portatrici di virus, vengono utilizzate come nutrimento dagli stessi cacciatori ma non solo: gli animali vengono allevati e venduti nei grandi mercati. In questi mercati “tradizionali” l’igiene è totalmente ignorata: gli animali, per ragioni di maggiore conservazione, sono venduti vivi oppure sono abbattuti e macellati direttamente sul posto (sono chiamati wet markets, ovvero “mercati umidi” proprio per questo motivo). Le condizioni in cui sono costrette a vivere le prede prima della vendita sono pessime: vivono in gabbie molto piccole e vengono uccise e macellate senza accorgimenti volti a diminuire la sofferenza degli animali né a garantire una condizione igienica accettabile.
Il video a cui rimanda il link seguente spiega brevemente come può essere avvenuta la zoonosi del Covid19, ponendo particolarmente attenzione sulle condizioni dei mercati umidi non regolarizzati.
L’ingestione di questi animali è molto pericolosa perché sono considerati veri e propri serbatoi di virus, inoltre le tradizioni popolari dei Paesi asiatici portano alla consumazione di alimenti a base di queste specie: il rischio di una zoonosi è molto alto.
Altre cause
Oltre a queste cause delle zoonosi ne esistono anche altre ad esempio il commercio illegale di animali selvatici (non per scopi alimentari) e le alte densità di popolazione nelle aree urbane (che favoriscono la diffusione dei virus). Anche i cambiamenti climatici e l’inquinamento atmosferico giocano un ruolo importante: a causa dei primi, infatti, si espandono gli ambienti favorevoli alla proliferazione di insetti e altri animali veicolo di agenti patogeni. L’inquinamento atmosferico, invece, rende le persone mediamente più vulnerabili alle infezioni respiratorie, nel caso di zoonosi che si propagano tramite via aerea.
In questo scenario, se non si verificherà un’inversione di tendenza nella crescita demografica umana e, soprattutto, se non si gestirà il nostro rapporto con l’ambiente in maniera più sostenibile, le zoonosi infettive sono destinate ad aumentare nei decenni a venire.
In conclusione, oltre alla natura dei virus che sono spinti a mutare continuamente la loro struttura genetica e a compiere lo “spillover” (salto di specie), la principale causa delle zoonosi resta comunque l’attività umana.