普林斯顿大学和芝加哥大学的研究人员在《Science》期刊上发表了一篇题为“Predicting pathogen mutual invasibilIT(http://www.maoyihang.com/sell/l_25/)y and co-circulation”的研究论文，提出了一种用于预测病原体菌株入侵及其对竞争性病原体影响的统一理论。该研究旨在解释不同病原体在人类群体中的传播模式差异，并为疫苗研发提供理论指导。
论文共同通讯(http://www.maoyihang.com/sell/l_25/)作者、普林斯顿大学生态学与进化生物学系的Sang Woo Park表示，许多不同的病原体感染人类，解释其传播模式的差异一直是重大挑战。例如，流感病毒和SARS-CoV-2常出现毒株替换现象，而呼吸道合胞病毒（RSV）则有两种毒株共存。
研究人员希望开发一种统一的理论来解释为何在某些病原体中观察到菌株替换，而在其他病原体中则观察到菌株共存。为此，他们在论文中扩展了经典群落生态学理论，用于预测相互竞争的病原体菌株间的竞争结果，并预测新菌株是否会取代现有菌株。
研究发现，新菌株能否在已有菌株存在的情况下传播，取决于群体水平的免疫力。当新菌株首次进入人群时，会感染许多人并使他们产生免疫力，这种免疫力的积累会阻止新菌株再次进入人群，直到人群中出现足够的易感个体为止。
论文共同通讯作者、普林斯顿大学的Bryan Grenfell指出，尽管模型预测大多数竞争菌株可以在其竞争对手存在的情况下传播，但实际观察到的毒株替换现象表明，预测毒株共存的机制更为复杂。
芝加哥大学生态学与进化系教授Sarah Cobey认为，易感人群的增长速度是决定疫情再次爆发可能性的关键因素，因此也是决定菌株共同传播能力的关键因素。
总体而言，这项研究揭示了病原体的高多样性及其入侵人群的可能性，强调了了解不同病原体之间相互作用对于预测未来疫情爆发和预防疫情爆发的重要性。加州大学伯克利分校的Mike Boots教授评论称，这一框架将有助于了解决定新变种入侵的机制，对准备应对下一次大流行具有重要意义。
