It’s spring 2021. The Alpha variant of the coronavirus has spread rapidly, becoming the dominant variant worldwide. But another, more transmissible variant is about to appear— Delta. What happens when two variants clash?
É primavera de 2021. A variante Alfa do coronavírus espalhou-se rapidamente, tornando-se a variante dominante em todo o mundo. Mas outra variante mais transmissível está prestes a aparecer: Delta. O que acontece quando duas variantes se chocam?
Let’s do a thought experiment. Suppose that the variants reach a hypothetical isolated city of 1 million people who are completely susceptible to both viruses on the same day. When a person here is infected with Alpha, they transmit it to, on average, 5 close contacts, then begin to feel sick and immediately isolate themselves for the rest of the simulation. The same thing happens with Delta, except that an infected person transmits it to, on average, 7.5 close contacts.
Vamos fazer um experimento mental. Suponha que as variantes cheguem a uma hipotética cidade isolada de 1 milhão de pessoas totalmente suscetíveis a ambos os vírus no mesmo dia. Quando uma pessoa aqui está infectada com Alfa, ela o transmite para, em média, cinco contatos próximos. Em seguida, começa a passar mal e se isola imediatamente pelo resto da simulação. A mesma coisa acontece com Delta, exceto que uma pessoa infectada transmite para, em média, 7,5 contatos próximos.
What would you guess happens next?
O que você acha que acontece a seguir?
After six days, Alpha will have infected 15,625 people. Delta will have infected more than 10 times as many. Just 20 hours later, Delta will have infected the rest of the population— all before Alpha could infect 6% of it. With no one left to infect, Alpha dies out.
Ao fim de seis dias, Alfa terá infectado 15.625 pessoas. Delta terá infectado mais de dez vezes mais. Apenas 20 horas depois, Delta terá infectado o restante da população - tudo antes que Alpha pudesse infectar 6% dela. Sem ninguém para infectar, Alfa morre.
This model is drastically simplified, but it accurately reflects one thing that did happen in real life: when both variants competed, Delta drove Alpha towards extinction in a matter of weeks.
Esse modelo é drasticamente simplificado, mas reflete com precisão uma coisa que aconteceu na vida real: quando ambas as variantes competiram, Delta levou Alpha à extinção em questão de semanas.
Viruses are wildly successful organisms. There are about 100 million times as many virus particles on Earth as there are stars in the observable universe. Even so, viruses can and do go extinct.
Os vírus são organismos extremamente bem-sucedidos. Existem cerca de 100 milhões de vezes mais partículas de vírus na Terra do que estrelas no universo observável. Mesmo assim, os vírus podem ser e são extintos.
There are three main ways that can happen.
Existem três maneiras principais de isso acontecer.
First, a virus could run out of hosts.
Primeiro, um vírus pode ficar sem hospedeiros.
This might have happened in early 2020 to a flu lineage known as B/Yamagata. When much of the world shut down, social distanced, and wore masks to slow the spread of COVID 19, that dramatically reduced the number of hosts available for B/Yamagata to infect. It’ll take a few more flu seasons to know for sure if it’s truly extinct or just hiding out in an animal reservoir.
Isso pode ter acontecido no início de 2020 com uma linhagem de gripe conhecida como B/Yamagata. Quando grande parte do mundo fechou, distanciou-se socialmente e usou máscaras para retardar a propagação da COVID-19, isso reduziu drasticamente o número de hospedeiros disponíveis para B/Yamagata infectar. Levará algumas temporadas de gripe para saber com certeza se ela está mesmo extinta ou apenas se escondendo em um reservatório animal.
Many viruses, as part of their life cycle, cause diseases severe enough to kill their hosts. This can be a problem because if a virus kills all its hosts, it could— in theory— run out of hosts to infect and go extinct.
Muitos vírus, como parte de seu ciclo de vida, causam doenças graves o suficiente para matar seus hospedeiros. Isso pode ser um problema porque, se um vírus matar todos os hospedeiros, ele poderia, em teoria, ficar sem hospedeiros para infectar e ser extinto.
This almost happened back in 1950s Australia.
Isso quase aconteceu na década de 1950 na Austrália.
At the time, Australia was overrun by the European rabbit— an invasive species— so, in an attempt to control the population, scientists released a virus called myxoma, which had been previously shown to be almost 100% lethal to European rabbits. During the initial outbreak, as planned, tens, perhaps hundreds, of millions of European rabbits died. But as the virus spread, it evolved a series of mutations that happened to make it less deadly, killing rabbits more slowly and killing fewer rabbits overall. With more infected hosts hopping around, this strain of the virus was more likely to spread than its deadlier cousin. And of course, rabbits evolved too, to mount better immune responses.
Na época, a Austrália foi infestada pelo coelho-europeu, uma espécie invasora. Então, na tentativa de controlar a população, os cientistas liberaram um vírus chamado mixoma, que já havia se mostrado quase 100% letal para coelhos-europeus. Durante o surto inicial, conforme planejado, dezenas, talvez centenas, de milhões de coelhos-europeus morreram. Mas, à medida que o vírus se espalhou, ele desenvolveu uma série de mutações que o tornaram menos mortal, matando coelhos mais lentamente e matando menos coelhos em geral. Com a circulação de mais hospedeiros infectados, essa cepa do vírus tinha maior probabilidade de se espalhar do que seu primo mais mortal. E, claro, os coelhos também evoluíram para montar melhores respostas imunológicas.
Overall, instead of killing every single rabbit, the virus evolved, the rabbit population bounced back, and both survived.
No geral, em vez de matar todos os coelhos, o vírus evoluiu, a população de coelhos se recuperou, e ambos sobreviveram.
The second way a virus could go extinct is if humans fight back with an effective vaccine— and win.
A segunda maneira pela qual um vírus pode ser extinto é se os seres humanos reagirem com uma vacina eficaz e vencerem.
Vaccination campaigns have driven two viruses essentially to extinction since vaccines were invented in the 1800s: smallpox and rinderpest, which kills cattle. More on vaccination later.
As campanhas de vacinação levaram basicamente dois vírus à extinção desde que as vacinas foram inventadas em 1800: a varíola e a peste bovina, que mata o gado. Mais sobre vacinação mais tarde.
The third way a virus can go extinct is if it’s outcompeted by another virus or strain, like we saw earlier with Delta and Alpha.
A terceira maneira pela qual um vírus pode ser extinto é se for superado por outro vírus ou cepa, como vimos anteriormente com Delta e Alfa.
By the way, viruses don't always compete with each other. A viral species can carve out its own distinct niche— for example, influenza infects your respiratory tract, and norovirus infects cells in your intestine, so both of these viruses can co-exist.
A propósito, os vírus nem sempre competem entre si. Uma espécie viral pode estabelecer seu próprio nicho distinto. Por exemplo, a gripe infecta o trato respiratório, e o norovírus infecta as células do intestino. Portanto, ambos os vírus podem coexistir.
A virus’ ecological niche can be tiny: hepatitis B and hepatitis C viruses can infect the same cell— hep B occupies the nucleus, and hep C occupies the cytoplasm. In fact, epidemiologists estimate that 2 to 10% of people with hep C are also infected with hep B.
O nicho ecológico de um vírus pode ser minúsculo: os vírus da hepatite B e da hepatite C podem infectar a mesma célula, a hepatite B ocupa o núcleo, e a hepatite C ocupa o citoplasma. Na verdade, os epidemiologistas estimam que 2% a 10% das pessoas com hepatite C também estão infectadas com hepatite B.
So, will SARS-CoV-2— the species of virus that causes COVID 19— ever go extinct?
Então, o SARS-CoV-2, a espécie de vírus que causa a COVID-19, será extinto?
Variants within the species will continue to arise. Those variants might drive prior ones to extinction, or not. Regardless of how the variants compete (or don’t), the species itself— to which all the variants belong— is pretty firmly established among humans.
Variantes dentro da espécie continuarão a surgir. Essas variantes podem levar as anteriores à extinção, ou não. Independentemente de como as variantes competem, ou não, a própria espécie, à qual pertencem todas as variantes, está estabelecida com firmeza entre os seres humanos.
If we managed to vaccinate enough people, could we drive SARS-CoV-2 to extinction? Our vaccination campaign against smallpox worked because the vaccine was highly protective against infection and smallpox had no close animal reservoir in which it could hide. But SARS-CoV-2 can hide out in animals, and our current vaccines— while they provide excellent protection against severe illness and death— don't prevent all infections.
Se conseguíssemos vacinar pessoas suficientes, poderíamos levar o SARS-CoV-2 à extinção? Nossa campanha de vacinação contra a varíola funcionou porque a vacina protegia muito contra a infecção, e a varíola não tinha reservatório animal próximo no qual pudesse se esconder. Mas o SARS-CoV-2 pode se esconder em animais, e nossas vacinas atuais, embora forneçam excelente proteção contra doenças graves e morte, não previnem todas as infecções.
So, conceivably there are two ways that SARS-CoV-2— the entire species— could go extinct:
Portanto, teoricamente, há duas maneiras pelas quais o SARS-CoV-2, a espécie inteira, poderia ser extinto:
a cataclysmic disaster could kill us all.
um desastre cataclísmico poderia matar todos nós.
Or...
Ou...
We could invent a universal vaccine that prevents all SARS-CoV-2 infections— those caused by all the variants that currently exist and those that don’t.
poderíamos inventar uma vacina universal que previna todas as infecções por SARS-CoV-2, aquelas causadas por todas as variantes existentes atualmente e aquelas que não existem.
Let's work toward that second option.
Vamos trabalhar para essa segunda opção.