对阿姆赫斯特学院生物学教授保罗.埃瓦尔德（PaulEwald）来说，自然选择的达尔文法则导出了一种新的理论：我们长期以来归因于遗传或环境因素的一些疾病（包括某些形式的心脏病、癌症和精神疾病）在许多情况下实际上是由感染引起的。在我们接受这个理论之前，我们需要花一点时间了解埃瓦尔德的早期工作。
PaulEwald
埃瓦尔德的职业生涯始于研究蜂鸟和其他肉眼可见的生物。在年的一次田野考察中，他在堪萨斯州研究一种名为哈里斯麻雀的物种，一次严重的腹泻让他病倒了几天，并改变了他的职业生涯。他深入的思考了达尔文法则如何作用于给他带来痛苦的微生物——例如，治疗腹泻会对他肠道内大量细菌的演化产生什么影响？他的腹泻是病原体用来扩散自身的策略，还是宿主——他的身体——将侵略者冲出的防御方式？如果他用药物抑制腹泻，他会使侵略者还是宿主受益？埃瓦尔德关于腹泻的论文于年在《理论生物学杂志》上发表。从那时起，埃瓦尔德开始成为微生物世界的达尔文。
“具有讽刺意味的是，”埃瓦尔德认为，“自然选择首先被认为是在大型生物体中运作的，而在致病的微生物中反而被忽略，而事实上自然选择在微生物中的力量特别的强大——时间尺度非常短、选择压力更加激烈，你可以在几个星期或几周内即获得病原体的进化改变，而像斑马这样的生物中必须等上好几个世纪才能看到变化。
几十年来，医学一直被“共生论”主导——即病原体-宿主的关系会不可避免地向和平共存的方向演化，病原体本身则向更温和的方向发展，因为让其宿主存活符合微生物的利益。这听起来貌似合理，但其实是错误的。人与病菌之间的达尔文式斗争并不一定是那么温和的。寄生虫学家和群体遗传学家已经意识到，病菌的演化方向既可能是更温和也可能是毒性更强。
操纵敌人
设想你是一种病原体——一种鼻病毒，也许是导致感冒的众多变种之一，或是导致结核病的分枝杆菌，或者可能是导致埃瓦尔德腹泻的病原体。你最好的选择是尽可能快地在你的宿主中繁殖。但是，如果你生产了太多自己的副本，则可能会杀死宿主或使其无法行动，这样你就无法传播了。如果你是普通的空气传播性呼吸道病毒，那么你的宿主最好能去上班、在地铁里打喷嚏。
现在设想宿主的行动力对于传播不是必要的。如果你是一种能够通过载体（例如蚊子或采采蝇）从人到人传播的病菌，那么你可以变得毒性很强。这就是为什么埃瓦尔德认为，昆虫传播的疾病，如黄热病、疟疾和昏睡病会如此恶劣。霍乱使用另一种载体进行传播：它通常是水传播的，通过排入水源的粪便传播，因此也非常恶劣。
当我们在阿默斯特学院生命科学大楼的地下室实验室参观时，吉尔.桑德斯解释说，“这是我们处理霍乱的[安全]盖，”霍乱菌株从秘鲁、医院抵达后，被储存在工业冰箱中。“我们总是戴手套。”桑德斯是是埃瓦尔德的学生之一，毕业于波士顿郊区的一所医学院。她指引我四处走动，指出离心机、零下八十度度的冰柜和带有生物危害警告的门；我们通过了一个壁橱大小的房间，那里像热带地区一样热气腾腾。她说：“这是孵化室，我们在那里培育霍乱。”
年，霍乱入侵秘鲁，并迅速蔓延到整个南美和中美洲，为埃瓦尔德提供现成的实验品。在我参观的当天，桑德斯向生物系汇报了她的项目，“拉丁美洲霍乱弧菌毒力的地理变异”。在她的表格和条形图中汇集的数据是支持埃瓦尔德中心论点的证据：我们可以通过影响病原体的演化来为我们服务。桑德斯使用ELISA（酶联免疫吸附试验）来测定由不同霍乱菌株产生的毒素量，从而推断来自若干拉丁美洲地区的霍乱弧菌变体的毒性。然后，她和埃瓦尔德查看了水质的数字——例如，人口中有多少比例能够得到饮用标准的水——并寻找相关性。如果毒性强的菌株与被污染的水供应相关，而温和的菌株接管了水较为清洁的地方，则意味着当霍乱弧菌不能将水用作载体时，会变得越来越温和。当病原体不容易通过水系统中的粪便物质接触新宿主时，其传播依赖于感染的人与健康人接触。在这种情况下，毒性较小的变体将占上风，因为这些毒株在传播给他人之前不会使宿主丧失能力或杀死宿主。如果事实证明这是真的，那么这将构成埃瓦尔德预期会找到的证据。
桑德斯图表上的小点表明霍乱菌株在水质恶劣的危地马拉毒性更强，而在水质良好的智利更为温和。“智利的数据显示，霍乱弧菌在不同的选择压力下变得温和的速度有多快，”埃瓦尔德解释道。“公共卫生人员试图阻止疾病在人群中蔓延，他们没有意识到我们自己也可以改变病原体，如果你能使病原体变得非常温和，它会变成一种针对毒性较强菌株的天然疫苗。这是最大程度的预防性药物：你可以改变有机体，使其不会让你生病。“从德克萨斯州和路易斯安那州分离出来的霍乱菌株产生的毒素很少，感染的人几乎无人患上霍乱。
佛蒙特大学生物学教授约瑟夫.肖尔对埃瓦尔德的工作评论道：“如果保罗是对的，那么将进化理论应用于公共卫生可能挽救数百万人的生命，这真是一个令人惊叹的想法。如果我们能够操纵我们的朋友——驯养动物和庄稼的进化轨迹——为什么不对我们的敌人，霍乱、疟疾和艾滋病做同样的事情？正如托马斯.赫胥黎在读达尔文时所说：‘我之前居然没有想到过这件事，多么愚蠢。’当我听到保罗的想法时，我想：”哎，我为什么没有想到？”
埃瓦尔德在其专著《传染病的演化》（EvolutionofInfectiousDisease)中提出了他的毒力学理论。今天他的书是每所大学里关于达尔文医学的教学大纲。“我认为他是该领域的重要人物，”著名进化生物学家罗伯特.特里弗斯(RobertTrivers)说。“对于公共卫生和医疗机构而言，他的工作并不为人所知，他们在整个培训过程中对进化逻辑完全无知。”在赞扬埃瓦尔德的勇敢和独创性的同时，他的一些同行们警告说他的数据需要得到独立的证实，而其他人认为他的假设太粗糙以至于无法捕捉到微生物进化的复杂性。德克萨斯大学进化遗传学家詹姆斯.布尔说：“进化生物学家在解释生物体如何响应其环境而演化的过程中并没有取得很大的成功。“试图理解两个物种的相互作用应该更加复杂。”
无论如何，埃瓦尔德最近开始追寻一项新的事业，更激进但同样根植于于演化。我们称之为新病菌理论（GermTheoryPartII)。它提供了一种新角度来思考人类一些慢性病和最令人困惑的疾病的起因。简而言之，埃瓦尔德的观点是，这些疾病的根源往往是病原体。
感染才是病因
经典的病菌理论(GermTheoryPartI)由路易斯·巴斯德、爱德华·詹纳和罗伯特·科赫等人创建，将医学带出了黑暗时代。疟疾和黄热病等疾病的病因并不是“瘴气”或者“不良血液”，而是由蚊子传播的病原体。德国著名科学家罗伯特·科赫因发现了结核病的病原体是空气传播的结核分枝杆菌（Mycobacteriumtuberculosis）而闻名，并于年获得诺贝尔奖。科赫著名的四个法则彻底改变了流行病学，这四个法则确立了迄今为止建立病原体传染性的标准。科赫法则要求微生物必须（a）在发病的动物（或人）中发现;（b）在培养基中分离和培养;（c）接种健康的实验动物，同样的疾病会重复发生；然后（d）从实验性患病的宿主中回收，并显示与原始病原体相同。
到二十世纪初，整个领域都发生了变化。我们了解到，大多数常见致命疾病包括天花、白喉、腺鼠疫、流感、百日咳、黄热病和肺结核，都是由病原体引起的。针对一些传染病的疫苗被开发出来；到了20世纪50年代，抗生素能轻易的治愈许多其他传染病。天花已经被完全消灭了（如果不算在美国和俄罗斯的实验室里保存的几个菌株）。
到了20世纪60年代和70年代，当时的情绪是非常乐观的。埃瓦尔德喜欢引用年版的一本经典医学教科书：“对传染病的未来最可能的预测是——会变得非常无聊。”至少在发达国家，传染病似乎不再具有很大的威胁性。医学界认为不具传染性的疾病更为可怕：心脏病、癌症、糖尿病等等。没有人预见到可怕的艾滋病，或连续爆发的致命新传染病，如军团病、埃博拉病毒和马堡出血热、耐药结核病、超级金黄葡萄球菌感染、丙型肝炎和裂谷热。
我们现在知道，传染病的年代还远未结束。此外，许多我们认为没有传染性的疾病可能是病原体引起的。埃瓦尔德注意到：“科赫法则引导研究人员走上一条道路，并使他们远离另一条道路；研究人员不再
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