目录
- 执行摘要:草食野生动物的疫源性疾病监测的紧迫性
- 市场预测 2025–2030:增长驱动因素、趋势和投资预测
- 技术创新:人工智能、基因组学和遥感在野生动物疾病监测中的应用
- 领先公司和解决方案:平台、工具和行业合作
- 主要疫源性威胁:影响草食生态系统的新兴疾病
- 监管环境:全球标准和合规倡议
- 数据整合与实时监测:物联网、无人机和云平台
- 风险评估与经济对畜牧和粮食安全的影响
- 案例研究:关于野生动物与畜牧接口监测的成功故事
- 未来展望:对利益相关者的战略建议和下一代解决方案
- 来源和参考文献
执行摘要:草食野生动物的疫源性疾病监测的紧迫性
疫源性疾病——那些从动物传播到人类的疾病——对全球公共健康构成了持续和不断演变的威胁,尤其是在草食野生动物的背景下。到2025年,强大监测系统的紧迫性加大,原因是与野生动物-畜牧-人类接口相关的新兴传染病的发生频率增加。麋鹿、羚羊和野生牛等草食野生动物经常与家畜相互作用,创造了跨物种病原体传播的机会。这使得这些群体中疫源性疾病的实时监测和预测成为一个关键优先事项。
近年来发生了一系列疫情,诸如布鲁氏菌、牛结核病(分枝杆菌)和多种蜱传播病毒等病原体在野生和家养反刍动物中被检测到。这些事件促使人们呼吁加强合作监测项目。在2024年,世界动物卫生组织(WOAH)强化了其关于野生动物疾病监测的指导方针,强调将野生动物数据纳入国家和区域健康框架的重要性。WOAH的建议集中在对数字报告工具和跨部门数据共享的需求上,这些正逐渐在欧洲、北美和部分非洲地区得到采用。
先进的监测技术正在加速部署。例如,美国地质调查局(USGS)继续扩展其野生动物健康监测项目,利用遥感器、GPS跟踪和下一代测序技术迅速识别自由放养的有蹄类动物中疫源性威胁。同样,联合国粮食及农业组织(FAO)正在扩大其EMPRES野生动物项目,专注于在与高野生动物-家畜-人类互动的地区建立早期预警和响应系统。
2025年及未来几年的一个关键趋势是整合“一体化健康”方法,将兽医、生态和公共健康专业知识结合在一起。疾病控制与预防中心(CDC)正在与各州野生动物机构合作,加强实验室网络和针对优先疫源性疾病的现场诊断。同时,像野生动物疾病协会这样的非政府伙伴正在支持前线野生动物健康专业人员的能力建设计划。
展望未来,前景仍然具有挑战性但充满希望。虽然栖息地破碎、气候变化和野生动物与家畜的重叠将可能提高疫源性风险,但监测平台的快速发展和国际合作则标志着更为积极的姿态。到2027年,大多数主要野生动物健康当局希望实现互操作的数据网络和预警系统,这可能改变草食野生动物疫源性疾病威胁的检测和管理方式。
市场预测 2025–2030:增长驱动因素、趋势和投资预测
草食野生动物疫源性疾病监测市场预计将在2025年至2030年间实现强劲增长,驱动力来自对疫源性溢出风险的认识增加、新兴的数字监测技术和扩展的监管支持。野生动物健康、畜牧管理和公共卫生政策的交集预计将推动该领域的重大投资和技术进步。
近年来的一些事件提高了人们对草食野生动物全面疫源性疾病监测需求的关注。非洲猪瘟、禽流感和牛结核病等疾病的持续威胁——通常在野生和家养种群之间传播——促使国家和超国家机构将早期检测和跨部门数据共享作为优先事项。在2024年,世界动物卫生组织(WOAH)发布了更新的监测指导方针,强调野生动物-家畜接口和数字报告工具的整合,以实现及时响应。
2025年至2030年的关键增长驱动因素包括:
- 技术创新:遥感网络、GPS项圈和环境DNA(eDNA)测试的进步正在彻底改变实时野生动物疾病监测。像Lotek这样的公司正在扩大野生动物遥测解决方案的部署,而IDEXX Laboratories则在扩展其针对现场和实验室应用的疫源性诊断组合。
- 政策和资金势头:联合国粮食及农业组织(FAO)和欧盟委员会已为“一体化健康”监测项目预留了大量资金,鼓励公私合营和区域监测网络。
- 数据整合与分析:野生动物管理机构与畜牧健康当局之间的日益合作正在促进互操作的数据平台。像疾病控制与预防中心(CDC)这样的组织正在试点预测分析,以识别疫源性传播的热点。
投资前景积极,因为政府和行业利益相关者认识到未管理的疫源性爆发的经济和公共健康成本。基础设施升级,包括基于云的数据管理和移动诊断,将吸引机构和风险投资资金。到2030年,市场预计将看到双位数的年增长率,北美、欧洲和部分亚太地区将在整合野生动物-家畜监测系统方面引领采纳。
总体而言,2025年以后的时期将以快速的技术采纳、增强的跨部门合作和政策对接为特征,使草食野生动物疫源性疾病监测成为“一体化健康”范式中的关键关注点。
技术创新:人工智能、基因组学和遥感在野生动物疾病监测中的应用
在2025年,人工智能(AI)、基因组学和遥感技术的融合正在改变对草食野生动物种群疫源性疾病的监测。这些进展至关重要,因为家畜、野生食草动物和人类之间的交界仍然是新兴传染病的热点,特别是在栖息地重叠和环境压力增加的地区。
基于AI的分析现在是疾病爆发早期检测和预测的核心。以IBM开发的系统为例,利用卫星和传感器数据监测环境变量——如迁徙模式、水源可用性和植物健康——这些都影响草食动物群体中病原体的传播。这些平台可以自动标记可能表明疾病开始的异常模式,从而使野生动物管理者能够迅速干预。
基因组监测已经成为追踪野生动物中疫源性病原体的主流。便携式测序设备,例如由Oxford Nanopore Technologies提供的设备,使前线团队能够以空前的速度和准确性快速识别病原体(例如口蹄疫病毒或布鲁氏菌)。在2025年,由世界动物卫生组织等机构协调的大规模项目正在生成基因组数据库,以便实时比较来自野生动物、家畜和人类病例的样本,帮助绘制传播路径并预判溢出风险。
遥感技术的作用也变得越来越重要。来自像Maxar Technologies这样的提供商的高分辨率图像被用于评估栖息地连通性、检测水源和监控土地利用变化——这些因素直接影响草食野生动物的运动和聚集,从而影响疾病传播的潜力。结合像Lotek提供的GPS项圈技术,研究人员能够生成细致的运动数据,以建模疾病传播并精准确定高风险接口。
展望未来,整合是关键趋势:正在出现的平台将AI驱动的分析、基因组监测和遥感数据统一为野生动物健康当局的综合仪表板。这种整体方法使得有针对性的疫苗接种活动、更智能的土地使用规划以及必要时更有效地区分野生动物与家畜成为可能。随着联合国粮食及农业组织主导的全球倡议的持续支持,未来几年这些创新预计将在最易受到疫源性溢出事件影响的地区得到更广泛的应用。
领先公司和解决方案:平台、工具和行业合作
草食野生动物疫源性疾病监测已经成为2025年动物健康领域的一个重要关注点,因为野生动物、家畜和人类之间的交界继续对新兴传染病构成风险。领先的组织和技术供应商正在推进平台和合作倡议,以增强草食野生动物种群中疫源性疾病的早期检测和响应能力。
一个显著的参与者是Zoetis,该公司扩大了其数字动物健康监测解决方案,包括专门针对野生动物疾病监测的模块。他们的平台集成了地理空间数据、远程传感器输入和兽医诊断,使用户能够实时跟踪大片草原生态系统中的疾病指标。这些工具旨在支持政府野生动物机构和私人保护组织的早期爆发检测和风险评估。
另一个重要贡献者是IDEXX Laboratories,因其快速诊断检测试剂和环境监测系统而闻名。在2025年,IDEXX推出了更新的可现场操作的检测工具,用于检测野生反刍动物中诸如布鲁氏菌、钩端螺旋体和口蹄疫病毒等病原体——这些物种常与草食家畜密切接触。他们的基于云的数据平台允许在授权的兽医和公共卫生利益相关者之间汇总和共享测试结果,从而促进协调响应。
合作努力也在塑造监测格局。世界动物卫生组织(WOAH,前称OIE)主导野生动物健康框架,这是一个全球倡议,旨在将野生动物疾病监测纳入现有的一体化健康系统。WOAH与国家兽医服务、研究机构和行业参与者合作,以标准化数据收集、改善实验室能力,并促进跨境信息交换。他们于2025-2027年的工作计划强调使用数字平台进行实时报告和预测分析。
在技术方面,Honeywell推出了坚固耐用的物联网传感器阵列,以便在偏远的草地和保护区中部署。这些传感器收集环境和动物运动数据,可以与疾病发生相关联,以识别热点和传播走廊。Honeywell与区域野生动物机构的合作旨在增强监测覆盖范围并自动化兽医干预的警报。
展望未来,先进的诊断、云计算和跨部门合作的融合预计将加速草食野生动物中疫源性威胁的早期检测。这些创新有望改善畜牧行业的生物安全,同时支持生物多样性保护和公共卫生准备。
主要疫源性威胁:影响草食生态系统的新兴疾病
在草食野生动物中监测疫源性疾病变得愈发重要,因为土地利用变化、气候变化和日益扩张的家畜与野生动物接口提高了病原体溢出的风险。在野生反刍动物(如鹿、羚羊和野生牛)中进行准确的实时监测是保护动物和人类健康的关键——尤其是随着2025年的临近,新技术的部署和区域倡议的发展。
草食生态系统中的主要疫源性威胁包括慢性消耗病(CWD)、布鲁氏菌病、牛结核病(bTB)、东非型出血热、炭疽和蜱传播的疾病,如克里米亚-刚果出血热。在北美,CWD在鹿和驼鹿种群中的地理分布持续扩大,促使多个州之间形成监测合作伙伴关系,并采用先进的诊断技术。美国农业部和美国地质调查局正在积极开发分子和环境监测策略,以跟踪土壤和水中的CWD朊病毒,重点放在早期预警系统和环境持久性上。
布鲁氏菌病和bTB在家畜与野生动物的接口处仍然是持续的关注,尤其是在大黄石生态系统等地区。美国农业部动物和植物卫生检验局与国家公园管理局正联合监测野牛和驼鹿群体,部署血清学测试和运动跟踪,以控制疫情并告知疫苗接种策略。在欧洲,由欧洲食品安全局主导的倡议正在利用数字报告工具和协调的监测协议提升野生动物与家畜疾病的监测。
蜱和蚊子传播的疫源性疾病传播正在通过世界动物卫生组织(WOAH)协调的多机构合作来监测。这些努力利用遥感、基于GIS的风险建模和基因测序来绘制病原体热点并预测与气候驱动的载体生态变化相关的暴发。
展望2025年及以后,环境DNA(eDNA)采样、自动传感器网络和机器学习分析的整合预计将转变草食野生动物疾病监测。例如,动物与植物国际(Fauna & Flora International)正在非洲草原试点eDNA方法,以便尽早检测炭疽和其他病原体。同时,疾病控制与预防中心(CDC)正在投资于跨部门数据共享平台,以便于对野生动物、家畜和人类接口处的疫源事件进行快速响应。
随着这些技术进步和多利益相关者框架的成熟,草食生态系统中的主动疾病监测预计将变得更具预测性、更具针对性和响应性——帮助在未来几年的生物多样性、畜牧生产和公共健康中保障安全。
监管环境:全球标准和合规倡议
草食野生动物疫源性疾病监测的监管环境经历了显著的演变,全球健康组织和国家政府对从野生动物-家畜-人类接口出现的疫源性疾病的关注有所上升。到2025年,一些国际和区域框架正在塑造监测协议、数据共享和相关利益相关者的合规要求。
全球标准的基石是来自世界动物卫生组织(WOAH)的陆生动物健康法典,要求成员国建立疫源性疾病的监测和报告系统,包括影响野生有蹄类动物和其他草食物种的疾病。该法典在2024-2025年的更新强调基于风险的监测、早期检测和与公共卫生倡议的整合,反映了从新冠疫情及最近的东非型出血热和炭疽疫情中汲取的教训。
在欧洲层面,欧盟委员会继续执行2016/429号法规(动物卫生法),要求成员国在国内和野生动物种群中实施协调的疫源性疾病监测。这通过国家参考实验室和协调的多国监测措施得以落实,针对布鲁氏菌病和结核病等疾病的监测,强制性的数字报告平台预计将于2025年生效,以增强数据透明性和可追溯性。
在北美,美国农业部(USDA)和加拿大食品检验局列出了与草食野生动物相关的具体报告疾病,近期指导方针优先考虑跨部门(“一体化健康”)合作和快速通知系统。这些机构越来越多地利用分子诊断工具和地理空间分析进行实时监测。
在合规方面,各国政府正在加强对利益相关者——牧场主、野生动物管理者和兽医专业人员——报告和减轻疫源性风险的执法和激励措施。联合国粮食及农业组织(FAO)正在针对流行地区(特别是非洲和亚洲)推出能力建设项目,以标准化疾病监测协议并促进与国际贸易法规的合规。
展望2025-2028年,监管前景预计将出现报告标准的协调、数据数字化和公私合营的扩展等趋势。实现全球野生动物疾病监测数据的互操作性和确保低收入地区监测项目资源分配公平仍然是主要挑战。然而,正在进行的监管倡议预计将加强早期预警系统,并减少草食野生动物种群出现重大疫源性溢出的风险。
数据整合与实时监测:物联网、无人机和云平台
物联网传感器、无人机(通常称为无人机)和基于云的平台的整合正在迅速改变草食野生动物种群中的疫源性疾病监测。到2025年,这些技术正在使得广泛的区域实现实时监测,为减少野生动物向家畜和人类传播疾病的风险提供了早期预警和可操作的见解。
物联网设备——如GPS项圈、环境传感器和动物携带的健康监测器——正在越来越多地被用于跟踪野生动物的生命体征、运动模式和环境条件。例如,Smart Parks等组织正在为野生动物配备LoRaWAN启用的项圈和传感器,向保护工作者和兽医团队提供持续的地理空间和生理数据流。这种实时数据支持快速检测异常行为或健康事件,以指示疫源性疾病的爆发。
无人机现在常用于空中监测和样本采集,尤其是在地面访问受限的困难地形中。像DJI这样的公司提供先进的无人机平台,配备热成像和高分辨率相机,支持识别生病或死去的动物并监测群体活动。这些能力对于实时绘制疾病热点和跟踪传播路径至关重要。
这些进展的核心是基于云的数据整合平台,这些平台聚合、分析和可视化来自多个来源的信息。例如,微软的“地球人工智能计划”与野生动物非政府组织合作,提供云分析,该分析处理来自现场设备、无人机和实验室诊断的数据,从而实现预测建模和对潜在疫源性威胁的及时警报。
展望接下来的几年,互操作性和可扩展性是行业的关键目标。开放数据标准和API正在开发中,以允许设备和平台之间的无缝数据交换,如GS1和物联网M2M协会的举措。这些框架旨在促进保护工作者、兽医当局和公共卫生组织之间的协调响应。
随着在传感器小型化、无人机自动化和基于AI的分析方面的持续投资,2025年及以后的前景是为野生动物健康监测建立一个强大、互联的生态系统。这些进展预计将显著增强疫源性疾病的早期检测和控制,保障日益动态环境中动物和人类群体的安全。
风险评估与经济对畜牧和粮食安全的影响
源自草食野生动物的疫源性疾病已成为对畜牧健康、粮食安全和更广泛农业经济的日益严重的担忧。到2025年,家畜放牧区域的快速扩展和人类及家畜活动侵入野生动物栖息地正在加大疾病溢出事件的风险。最近的关键事件突显了建立强大监测框架的必要性。例如,与东非野生有蹄类动物相关的口蹄疫爆发,以及北美野牛和驼鹿向牛传染布鲁氏菌病的情况,突显了经济和粮食安全的脆弱性。世界动物卫生组织(WOAH,前称OIE)继续报告跨物种传播事件的增加,最新监测数据显示,2024年至少有15%的新发家畜疾病爆发与野生动物贮存有关。
监测不足的经济影响是巨大的。根据联合国粮食及农业组织(FAO)的数据,疫源性疾病事件可以使受影响地区的畜牧生产力降低多达20%,对家庭收入和区域粮食供应产生连锁反应。例如,2024年东非的裂谷热疫情导致了严重的贸易限制、畜牧死亡,以及直接和间接成本估计超过1.5亿美元的损失。FAO强调了将野生动物疾病监测与畜牧监测系统整合的关键需求,以防止此类中断。
当前的监测策略越来越多地采用数字监测和实时报告工具。像疾病控制与预防中心(CDC)和美国农业部(USDA)这样的组织正在合作使用地理空间 mapping 和移动数据收集来跟踪野生动物-家畜接口。举例而言,美国农业部的野生动物服务部已经利用环境DNA(eDNA)采样扩展了其哨兵监测程序,以便在共享草地中检测病原体。
展望未来几年,一些行业组织呼吁采用“一体化健康”方法,将动物、人类和生态健康学科结合在一起进行疾病监测。WOAH和FAO正在联合试行跨边界数据共享平台,以增强早期预警系统并缩短响应时间。2025年及以后,诊断技术的进步加上更为综合的监测和风险评估框架的实施,对于保护畜牧生产和全球粮食安全免受草食野生动物引发的疫源性威胁将至关重要。
案例研究:关于野生动物与畜牧接口监测的成功故事
有效监测野生动物与家畜接口处的疫源性疾病变得愈发重要,特别是在草食野生动物与家养群体共享牧场的地区。到2025年,若干案例研究突显了在识别和控制疫源性威胁方面,合作监测和快速响应系统的重要性。
一个显著的成功案例来自南部非洲,世界动物卫生组织(WOAH)支持在野牛(野生贮存)和牛之间交杂的地区进行口蹄疫(FMD)的综合监测。通过协调努力,包括联合采样和实时数据共享,疫情得以早期发现,从而限制了对家畜的传播并防止了贸易中断。WOAH的区域参考实验室在快速诊断和疫苗株选择方面发挥了关键作用。
在北美,美国地质调查局(USGS)继续其野生动物健康监测项目,关注慢性消耗病(CWD)在野生鹿(鹿、驼鹿)和家畜之间的接口。通过部署环境DNA(eDNA)采样并扩展其国家野生动物健康中心的监测网络,USGS有助于对CWD热点进行早期检测和绘制,使得能够采取有针对性的管理和公共通告。
在印度,印度医学研究委员会(ICMR)和印度农业研究委员会(ICAR)在生物多样性热点西高止山联合试点了一项一体化健康计划,在这里,野生有蹄类和牛之间存在互动。他们的哨兵监测针对钩端螺旋体病和布鲁氏菌病——两个关键疫源性疾病——导致了当地疫苗接种活动和改善牧民及兽医的生物安全协议的制定。
展望未来,这些案例研究表明一个加速发展的趋势:数字监测平台、分子诊断技术和多部门伙伴关系的采用。像联合国粮食及农业组织(FAO)这样的组织正在扩大其EMPRES-i平台,以提供实时疾病情报,旨在进一步连接全球的野生动物、家畜和公共卫生机构。这些创新预计将增强早期预警能力和疫情响应,尤其是随着气候驱动的野生动物迁移和放牧模式变化,未来的风险格局正在重塑。
未来展望:对利益相关者的战略建议和下一代解决方案
随着疫源性疾病(即从动物传播给人类的疾病)带来的风险持续增加,尤其是在草食野生动物的背景下,先进监测系统的需求变得至关重要。2025年标志着一个关键时刻,技术进步和战略政策举措施正在塑造野生动物-家畜-人类接口疾病监测的未来。
对利益相关者的战略建议
- 采用综合监测平台:建议包括政府机构和保护组织在内的利益相关者实施综合数字监测解决方案。结合卫星追踪、远程传感器和现场诊断的实时数据的平台——如Fauna & Flora开发并由世界动物卫生组织(WOAH)推广的——对于早期检测和响应至关重要。
- 促进跨部门合作:野生动物管理者、家畜生产者、公共卫生官员和技术提供商之间的合作至关重要。应加强如联合国粮食及农业组织(FAO)支持的一体化健康方法,以促进数据共享和协调干预。
- 投资于基因组和环境监测:随着便携式基因组测序设备的日益可获得,像Oxford Nanopore Technologies等公司应当优先考虑基于现场的病原体识别,这些解决方案能够快速现场检测野生食草动物和家畜中新出现的疫源性威胁。
- 增加能力建设和培训:对前线工作人员和兽医进行持续教育,将由疾病控制与预防中心(CDC)等组织指导最佳实践,对于保持监测有效性和及时响应至关重要。
下一代解决方案和创新
- 人工智能驱动的预测分析:人工智能和机器学习将改变疾病预测的模式。与IBM及研究联盟合作开发的平台正在于2025年试点,分析来自野生动物运动、气候和疾病发病率的大规模数据集,以提供预测见解。
- 遥感诊断和远程医疗:新型便携式诊断设备和远程医疗服务,例如IDEXX Laboratories部署的设备,能够快速进行现场检测和专家咨询,从而减少在偏远的野生动物放牧区域检测到疾病后的干预延迟。
展望未来,数字工具、跨部门合作与先进诊断的融合将定义草食野生动物疫源性疾病监测的下一个时代。在2025年及以后,战略性投资于这些创新和伙伴关系的利益相关者,能够在保障生物多样性和公共健康方面,减轻在人类-动物-环境接口处的风险。
来源和参考文献
- 联合国粮食及农业组织(FAO)
- 疾病控制与预防中心(CDC)
- Lotek
- IDEXX Laboratories
- 欧盟委员会
- IBM
- Oxford Nanopore Technologies
- Maxar Technologies
- Zoetis
- Honeywell
- 国家公园管理局
- 欧洲食品安全局
- 世界动物卫生组织(WOAH)
- 欧盟委员会
- 加拿大食品检验局
- Smart Parks
- 微软
- GS1
- 物联网M2M协会
- EMPRES-i