| 초록 |
□ 연구 목표 및 내용 ◼ 최종 목표 본 연구는 야생동물과 관련되어 발생하는 4가지 종류의 공중보건문제(1.인간에서의 인수공통감염병/매개체 전파감염병의 발생, 2.가축에서의 인수공통감염병 발생, 3.로드킬 및 뱀물림사고의 발생, 4.신종감염병 출현의 원인인 바이러스 변이)를 대상으로하며, 이들 보건문제들과 야생동물 종다양성 간의 상관관계를 규명하는 연구이다. 여러가지 대상보건문제들과 야생동물 종다양성간의 상관관계 확인을 시도하는 연구이지만, 각 세부주제들을 모두 관통하고 있는 가설은 한가지 이다. 먹이경쟁종 및 포식종 다양성이 높은 지역에서 야생동물의 활동성이 감소함으로서, 야생동물-인간 간 거리두기 효과를 야기하며, 이에 따라 야생동물관련 공중보건문제를 감소시킬 수 있다는 것이다. 이는 기존 야생동물 생태학적 연구결과를 기반으로 하는데, 특정 야생동물종과 먹이경쟁관계에 있는 야생동물종의 다양성이 높은 지역 혹은 천적종 다양성이 높은 지역에서는 해당 야생동물종의 활동성이 상대적으로 낮아지는 경향을 보인다는 연구결과이다. ◼ 전체 내용 최근 야생동물과 관련한 여러가지 공중보건학적 문제들이 지속적으로 발생하고 있다. 야생설치류 나 박쥐 등이 관여하는 인수공통감염병 및 매개체 감염병(예. SFTS, 쯔쯔가무시, 한타바이러스, MERS, 공수병 등)은 오래전부터 지속적인 보건학적 피해를 야기하고 있으며, 야생조류로부터 가금농장에 전파되는 고병원성 조류 인플루엔자(HPAI)의 경우, 축산업에 대한 경제적 피해는 물론, 인수공통감염병으로서 공중보건에도 위협이 되고 있다. 감염병 발생 이외에도 로드킬(동물찻길사고) 및 뱀물림사고 발생은 인간행동반경 확대에 따라 증가하여, 야생동물은 물론 인간의 보건에도 위협이 되고 있다. 또한 코로나19와 같은 야생동물유래 바이러스의 변이에 의한 신종감염병의 출현은 전세계적인 피해를 일으키고 있다. 이러한 보건문제들의 피해를 최소화하기 위해서는 근본적인 원인 탐색이 필요하며, 본 연구자는 야생동물 생태계 특성 중 하나인 야생동물 종 다양성으로 이 보건문제들을 설명해 보고자 한다. 본 연구는 공간 구획(예. 행정구역)을 분석단위로하며, 인간과 가축에서의 감염병 발생, 로드킬, 뱀물림사고, 바이러스 다양성을 결과변수로 한다. 국내 및 브라질 지역의 질병발생정보는 공공기관자료를 활용하여 연도별, 행정구역별 질병발생 신고건수를 획득할 수 있으며, 그 외 국가에서의 대상질병자료의 수집은 체계적 문헌고찰을 기반으로 한다. 로드킬 자료로서 국내 및 브라질의 전 국토에 있는 도로들의 각 구간별로 야생동물종별 사고횟수를 획득할 수 있으며, 유전자 다양성 자료는 GenBank에 공개된 시퀀스 정보를 활용하여 각 시퀀스별로 샘플링 지역(state level 로 공개되어 있음)정보도 확보한다. 야생동물 종다양성(경쟁종 종풍부도, 포식종 종풍푸도)은 본 연구의 주요설명변수로서 국내 지역별 야생동물종다양성 정보는 제 3,4차 자연환경조사자료를 활용하고, 국외의 야생동물종다양성 정보는 세계자연보전연맹 적색목록리스트를 활용한다. 그외 다양한 자료원들로 부터 인구사회학적요인, 기후기상요인, 지리요인 정보를 확보하고 모형상에 보정변수로 활용한다. 상관성 추정을 위한 통계분석은 일반 베이지안 공간 회귀분석 활용하여 공간적 자기상관성을 보정하려고 하며, 분석결과는 생태학, 수의학, 미생물학의 전문가들의 자문을 통해 심층적이고 다각적인 해석을 진행하려고 한다. ◼ 1단계 ❏ 연구 목표 - 포식동물 종다양성이 높은 환경에서는 먹이동물들의 활동성이 감소하다는 생태학적인 연구결과를 기반으로 하여 야생동물 생태계 먹이사슬 상하위그룹에 속하는 동물들과 관련된 여러 보건문제대상 연구를 수행하였음 - 구체적으로는 인수공통감염병의 발생, 로드킬 및 뱀물림을 대상으로 하여 포식동물 종 다양성의 효과를 분석하는 것을 목표로 함 - 1차년도 연구대상은 설치류가 관여하는 감염병인 한타바이러스, 쯔쯔가무시, 렙토스피라와 야생조류가 매개하는 고병원성 조류인플루엔자임 - 한타바이러스, 쯔쯔가무시 및 고병원 조류인플루엔자는 국내의 데이터를 활용하여 분석하고, 렙토스피라의 경우 브라질의 데이터를 활용하여 연구를 수행함 - 다양한 대상질병과 국가를 대상으로 같은 매커니즘에 기반한 연구를 수행하여 연구결과의 강건성(robustness)을 확인해보고자 하였음 - 2차년도 연구대상은 박쥐매개 감염병으로서, 아프리카 지역의 파일로 바이러스(마버그, 에볼라), 호주지역의 헨드라 바이러스, 방글라데시 지역의 니파바이러스에 대한 연구를 수행하였음 - 3차년도 연구대상은 국내의 로드킬과 뱀물림 사고로서, 이들 결과변수는 비록 감염병은 아니지만, 포식동물의 효과와 관련해서는 같은 매커니즘을 공유하고 있기 때문에 같은 방법론으로 연구를 수행하였음 ❏ 연구 내용 - 1차년도 연구 결과, 국내에서는 포식동물 종다양성이 높은 지역에서 설치류 매개 감염병(쯔쯔가무시, 한타바이러스)의 발생위험도가 낮아지는 경향이 있는 것을 확인하였음 - SFTS의 경우는 이러한 경향이 나타나지 않았는데, 이는 설치류 이외에 다른 경로(human-to-human transmission, 반려견 등)가 있기 때문인 것으로 판단됨 - 국내의 고병원성인플루엔자의 경우에도 야생조류에 대한 포식동물 종다양성이 높은 지역에서 야생조류로부터 가금농장으로 전파되는 위험도가 낮아지는 경향을 확인하였음 - 브라질 지역의 렙토스프라의 경우에는 포식동물의 효과를 확인할 수 없었으나, 산림파괴가 많이 일어나는 지역에서 사람에서의 발생 위험도가 증가하는 경향을 확인하였음 - 2차년도 연구결과, 포식동물 종다양성이 높은 지역에서 박쥐 매개 감염병의 발생위험도가 낮아지는 경향이 있는 것을 확인하였음 - 아프리카 지역 파일로바이러스나 방글라데시 지역의 니파바이러스의 경우는 올빼미류의 다양성이 높은 지역에서 그 발생위험도가 낮아지는 경향을 보였음 - 호주의 헨드라 바이러스의 경우는 식육목의 종다양성만 보호효과를 나타내었고, 올빼미류나 수리류의 경우는 통계적으로 유의한 효과를 나타내지 않았음 - 3차년도 연구결과, 포식동물 종다양성이 높은 지역에서 국내 고라니의 로드킬 위험도가 낮아지는 경향성을 확인하였음 ◼ 2단계 ❏ 연구 목표 - 1-3차년도 연구를 통해 본 연구진은 거시적으로 포식동물 종다양성이 설치류 및 박쥐 매개 감염병이 종간전파되는 위험도를 낮출 수 있다는 가능성을 보였음 - 이러한 결과는 본 연구진에 제시하였던 가설(포식동물 종다양성이 높은 환경에서 설치류나 박쥐의 활동성이 감소가 되고 이를 통해 사람이나 가축에서의 종간전파 위험도 감소)에 부합하지만, 상정된 매커니즘을 직접적으로 규명하지는 못하였기 때문에 결과해석에 한계가 분명함(결과변수가 사람 혹은 가축에서의 감염병 발생 보고였기 때문에 포식동물 종다양성의 효과를 직접적으로 규명하는데 한계가 있었음) - 2단계(4,5차년도) 연구를 통해 설치류 및 박쥐에서의 바이러스 변이를 결과변수로 하는 분석을 실시하여 상대적으로 더 명확하게 본 연구 가설의 규명을 시도함 ❏ 연구 내용 - 4차년도는 설치류 매개 바이러스, 5차년도는 박쥐매개 바이러스를 대상으로 함 - 4차년도는 설치류 매개 바이러스인 한타바이러스 및 아레나 바이러스의 변이율을 대상으로 연구를 실시함(설명변수는 야생동물 종다양성과 토지이용변화) - 5차년도는 박쥐매개 바이러스인 파일로바이러스와 코로나 바이러스를 대상으로 연구를 수행함 □ 연구성과 -현재까지 본 과제 수행내용으로서, 분석이 완료된 연구주제는 아래 표와 같이 9개임 - 1번과 3번, 9번 연구의 경우, 당초 계획된 연구는 아니었으나, 연구를 수행하며 얻은 데이터를 활용하기 위해 추가된 파생연구임 - 1번과 2번 연구의 경우 SCIE 저널에 게재를 완료하였음 - 나머지 7개 연구의 경우에도 2단계 연구기간 내 게재완료가 가능할 것으로 보임 □ 연구성과의 활용 계획 및 기대 효과 본 연구를 통해 One Health 및 Planetary Health 분야를 선도할 수 있는 발판을 마련할 수 있다. One Health 및 Planetary Health는 학제 간융합연구의 하나로, 보건학적인 문제를 환경을 포함한 전 지구적인 관점으로 해석하려는 시도이며, 잠재성이 큰 분야이지만 아직까지 전세계적으로도 연구가 제한적으로 이루어지고 있다. 그나마 이루어진 연 |
