病毒是地球上最豐富、最多樣化的生物實體，但我們對全球病毒多樣性的了解仍非常有限。國際病毒分類委員會目前僅確認了不到2萬種病毒物種，而全球病毒種類的預估數量在1000萬到10億之間，其中估計有167萬種未知病毒可能感染鳥類和哺乳動物，且多達一半具有人畜共患病的潛力。近年來，高致病性禽流感和西尼羅河病毒等公共衛生危機，突顯了與鳥類相關病毒的重要性。然而，既往研究多集中于泄殖腔、糞便或咽部樣本，對野生鳥類小腸（特別是回腸）病毒組的研究在很大程度上被忽視了。小腸是復制病毒多樣性的重要場所，許多病毒具有高度的致病性。因此，揭示和表征小腸中隱藏的豐富病毒多樣性，對于識別高風險病毒譜系、自然宿主以及重要的人-野生動物界面至關重要。

北方嘲鶇是一種在北美廣泛分布的雜食性鳥類，在德克薩斯州尤為常見，棲息于城市、農業、半自然和自然等多種生境。由于其在重要的人類-環境-野生動物界面的普遍存在，它可作為病毒監測的有效哨兵物種。發表在《Archives of Virology》上的這項研究，旨在通過宏轉錄組測序，首次對北方嘲鶇的回腸病毒組進行表征，為理解該物種的病毒群落和致病譜系建立基線，并在此基礎上進一步研究影響病毒傳播網絡和人畜共患病風險的因素。

研究人員開展此項研究主要運用了以下幾項關鍵技術方法：首先，于2021年6月在德克薩斯州四個地點采集了25只北方嘲鶇的回腸內容物作為樣本。隨后，使用ZymoBIOMICS DNA/RNA Miniprep Kit提取總RNA，并利用QIAGEN FastSelect rRNA 5S/16S/23S Kit進行核糖體RNA去除。接著，使用NEBNext Ultra II RNA Library Preparation Kit構建文庫，并在Illumina HiSeq 4000平臺上進行雙端測序。最后，通過包括fastp、KneadData、MEGAHIT、Trinity、SPAdes、DeepMicroClass、geNomad、CheckV、DIAMOND、MEGAN以及IQ-TREE 2等在內的一整套生物信息學流程，對數據進行質量過濾、宿主序列去除、de novo組裝、病毒篩選、質量評估、分類學鑒定和系統發育分析。

從樣本TX21038中組裝出一株新的Picornaviridae病毒基因組。系統發育分析顯示，該病毒與在澳大利亞采集的鷯哥Hepatovirus(肝炎病毒屬) 以及在新西蘭采集的知更鳥Hepatovirus構成一個支系，并位于一個包含哺乳動物病原體Hepatovirus A– I和禽類病原體Tremovirus(禽腦脊髓炎病毒) 的強支持支系內部。其與最近親的鷯哥Hepatovirus在P1區域的氨基酸序列差異達38.70%，超過了ICTV設定的物種分界標準(>30%)，提示這可能是一種新發現的北方嘲鶇病原體。該病毒基因組含有典型的RNA依賴的RNA聚合酶(RdRp)催化殘基和保守結構域。

從樣本TX21064中組裝出一株新的Hepeviridae病毒基因組。該病毒與在西班牙采集的歐亞鴝Hepevirus、在中國采集的蜈蚣Hepevirus等形成一支，其與最近親的La Herreria hepevirus在ORF1多聚蛋白上的差異達59.10%。該病毒同樣含有Hepelivirales(戊肝病毒目) RNA病毒RdRp的核心結構域保守基序。盡管其病理學意義未知，但該科成員包含肝炎E病毒(HEV)。

從樣本TX21075中de novo組裝出一株新的Matryoshka RNA病毒，命名為MaRNAV-8。系統發育分析表明，MaRNAV-8與MaRNAV-4和MaRNAV-5構成姊妹關系。通過參考基因組引導的組裝，在另外兩個樣本(TX21074和TX21096)中也發現了完整的MaRNAV-8基因組。對組裝體的篩查發現，所有產出MaRNAV-8病毒基因組的樣本均檢測到血孢子蟲(Haemosporida) 18S序列，主要為Haemoproteus(血變形蟲屬) 和Plasmodium(瘧原蟲屬)。這進一步支持了這類病毒與血孢子蟲寄生蟲之間的嵌套式病毒-寄生蟲-載體-脊椎動物宿主關系。

研究發現了豐富的節肢動物相關病毒，其中以Dicistroviridae(雙順反子病毒科) 家族最為常見，共鑒定出9個病毒基因組，其中6個為新病毒。此外，還鑒定出來自Chuviridae、Polycipiviridae、Iflaviridae、Solinviviridae和Permutotetraviridae家族的新型病毒。值得注意的是，發現了與入侵紅火蟻(Solenopsis invicta)相關的病毒，包括SIV1 (Dicistroviridae)、SIV2 (Polycipiviridae)以及此前僅在阿根廷報道過的SIV9 (Dicistroviridae)，后者是其在北美的首次報道。

鑒定出來自Mitoviridae(線粒體病毒科) 和Narnaviridae(裸露病毒科) 家族的病毒，包括已知的貴陽類線粒體病毒11和新的病毒株。

鑒定出5個屬于Solemoviridae家族的新病毒，其中一個屬于Sobemovirus(南方菜豆花葉病毒屬)。Solemoviridae成員主要感染植物，包括重要的經濟作物。

此外，研究還發現了屬于Tymoviridae(蕪菁黃花葉病毒科)、Rhabdoviridae(彈狀病毒科) 以及未分類的Orthornavirae(正核糖核酸病毒界) 和Riboviria(核糖核酸病毒域) 的病毒，其中多數為新病毒。

本研究的核心結論是，通過對德州北方嘲鶇回腸病毒組的首次表征，揭示了一個極其豐富且高度新穎的病毒群落。在組裝的43種病毒物種中，有38種(88%)為新病毒，它們分別與禽類、節肢動物、植物和真菌等相關。其中，三種新型禽類相關病毒——屬于Picornaviridae和Hepeviridae家族的病毒以及新的MaRNAV-8——具有潛在的流行病學重要性。

Picornaviridae病毒作為“禽類肝炎病毒支系”的一員，與具有顯著致病潛力的哺乳動物肝炎病毒和禽類Tremovirus(引起禽腦脊髓炎) 親緣關系密切，提示其可能是一種新發現的禽類病原體，對于理解肝炎病毒的起源和傳播途徑具有重要意義。Hepeviridae病毒的發現擴展了我們對這一包含肝炎E病毒的病毒家族多樣性的認識，盡管其確切宿主和病理意義尚不明確。MaRNAV-8的發現及其與血孢子蟲的共現關系，為理解這類獨特的“套娃式”病毒-寄生蟲-載體-脊椎動物宿主的復雜關系提供了新的例證，對于研究寄生蟲進化、適應性和媒介能力具有潛在影響。

研究發現的絕大多數其他病毒（節肢動物、植物、真菌相關病毒）很可能通過食物鏈進入鳥類體內。例如，在北方嘲鶇回腸中檢測到的多種紅火蟻病毒，直接反映了螞蟻是該鳥類飲食的重要組成部分。這一發現凸顯了將鳥類腸道內容物作為病毒監測樣本的前瞻性價值，它可以作為一種間接手段，來發現和表征環境中（尤其是獵物物種中）循環的病毒，包括那些具有醫學和獸醫學重要性的潛在病原體。

本研究的重大意義在于，它為北方嘲鶇乃至更廣泛的野生鳥類病毒組建立了重要基線。研究所揭示的巨大病毒“暗物質”表明，區分潛在病原體、共生微生物群與食物相關病毒仍然充滿挑戰。在缺乏有效培養方法的情況下，通過系統監測來量化病毒流行率、表征遺傳多樣性并闡明進化關系，對于理解潛在病毒病原體的流行病學和病因學至關重要。該研究強調，通過食物網以及種間和捕食者-獵物相互作用來追蹤病毒，特別是在土地利用變化、人與野生動物互動增加的區域，可以加深對病毒傳播和潛在人畜共患病風險的理解。這為未來評估新發獸醫和醫學重要病原體的風險提供了關鍵目標和研究方向。