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文化

#Cover:气候变暖导致了花粉数量增多,花粉过敏症成了经济问题

姜天涯2019-04-10 14:50:35

不只是花粉数量变多,花粉期也更长,花粉本身在引起免疫反应方面的作用也越来越强。

随着气温的升高,花粉导致的过敏正在变得越来越严重。

柳叶刀子刊 Lancet Planetary Health 杂志最近的一项研究发现,随着全球平均气温的上升,空气中传播的花粉数量一直在增加。根据分布在三大洲的 17 个研究点的监测数据,其中大多数都显示了 20 多年来花粉数量的增加和花粉季节的延长。

而气候变化越快,情况就越糟。这就是为什么阿拉斯加的居民现在面临着格外高的过敏风险——阿拉斯加的变暖速度是全球平均速度的两倍。从长期来看,季节性过敏是全球变暖如何增加健康风险的最有力例证之一。过敏已经成为了一个健康问题,也导致了更大的经济负担。

据估计有多达 5000 万美国人患有鼻过敏症,约占美国总人口的六分之一。美国的卫生官员和科学家们正在研究造成这些风险的气候因素,试图减缓花粉不断增加所导致的影响。Vox 的一篇文章列举了科学家关于气候和花粉过敏的一些发现。

花粉正变得无法避免

当人体内部的免疫系统对一种原本无害的物质反应过度时,过敏就会发生。这可能会引起轻微不适,如荨麻疹、眼睛发痒、流鼻水、呼吸困难,也可能引发如气道肿胀、休克等危及生命的反应。

大约 8% 的美国成年人患有花粉热(hay fever),也被称为过敏性鼻炎,这是由花粉过敏引起的。虽然大多数病例可以用抗组胺药治疗,但美国对此的直接医疗费用高达每年 34 亿至 112 亿美元(还没有算上因此损失的生产力)。而花粉引发的哮喘等并发症在某些情况下也被证明是致命的,美国每年有超过 2 万例相关急诊病例。

花粉是一种很细的粉末,是种子植物雄蕊花粉囊内的粉末状物,这些植物包括榆树、黑麦草和豚草等。它是根据温度、降水和阳光等环境信号释放的。花粉粒的大小从 9 微米到 200 微米不等,有些类型的花粉可以深入肺部,引起刺激,即使对没有过敏症的人也是如此。空气中高浓度的花粉会引发过敏反应,并能传播数英里,包括没有被密封的建筑物室内。

在时间上,全年一般有三个花粉高峰期。在春天,橡树、白蜡树、桦树和枫树的花粉数激增;猫尾草、兰草和鸭茅的花粉在夏季达到高峰,豚草花粉则在秋季达到高峰。

花粉与气候变暖

总的来说,随着气候变暖,花粉在一年中出现的时间更早了,花粉季节也越来越长,尤其是豚草花粉。

与树木或多年生植物不同,一年生植物豚草非常适合用于研究气候对花粉和过敏的影响。美国农业部植物生理学家 Lewis Ziska 表示,二氧化碳浓度从工业化前的 280ppm(百万分率)到今天超过 400ppm,导致每株豚草的花粉量相应翻倍。

1996 至 2015 年间,豚草花粉量与大气中二氧化碳浓度量。橙色为全球大气二氧化碳浓度,绿色为单株豚草花粉量,图/Asthma & Allergy Foundation of America

对植物来说,二氧化碳也是一种重要的营养物质。事实证明,更高的二氧化碳浓度会促使植物产生更多的花粉。更多的花粉通常意味着更多的种子,这意味着下个季节有更多的豚草。平均气温的升高意味着春天开始得更早,冬天到来得更晚,这就给了植物更多的时间产出容易让人打喷嚏的颗粒。

在更小的范围内,也可以看到二氧化碳的影响。研究人员发现,草和豚草植物的花粉产量会随着二氧化碳的局部激增而增加,比如高速公路边汽车尾气的排放。

最北部地区受到的影响最为严重

阿拉斯加的变暖速度是全球平均速度的两倍,这对全州的过敏患者产生了巨大的影响,不仅仅是花粉。

阿拉斯加过敏、哮喘和免疫学中心的 Demain 解释说,不断上升的气温正在融化阿拉斯加城镇下面的永久冻土层,导致湿气渗入房屋。潮湿会让霉菌生长,导致更多的人需要治疗霉菌过敏。

气候变暖还导致了昆虫叮咬的愈发频繁。暖冬意味着更多的小黄蜂和胡蜂能在寒冷的月份存活下来,增加了阿拉斯加人被蛰伤的可能性。2006 年,阿拉斯加州安克雷奇市的螫针类昆虫数量激增,导致两例因昆虫叮咬过敏的死亡,这在以前从未发生过。

越往北部的地区,被昆虫叮咬寻求治疗的人数增长就越明显。相较于 1999-2001 年的三年间,2004-2006 年间该州最北部的昆虫叮咬发生率增长了 626%。

尽管如此,花粉在阿拉斯加也仍是一个大问题,该州的主要花粉来源是桦树。安克雷奇市周围的桦树花粉非常严重,甚至那些不过敏的人也可能对空气中的刺激物产生反应。Demain 说:“每立方米的花粉超过 175 粒,可以称为‘高’花粉量。”“在阿拉斯加,我们每立方米的花粉量高达 2000 至 4000 粒。”

Demain 指出,除了花粉的数量,二氧化碳浓度的增加还会增加花粉中引起过敏的肽(peptides)。这些肽是触发人体免疫系统的分子信号,同一花粉粒上的肽越多,过敏就越严重。所以问题不仅在于花粉数量的增加,花粉本身在引起免疫反应方面的作用也越来越强。


题图来自 pixabay

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