新しいウイルス株の進化
動物に感染するウイルスは、ある種から別の種にジャンプして、新しい宿主に通常は重度の新しい病気を引き起こします。たとえば、2003年に、コロナウイルス科のウイルスが馬蹄コウモリと思われる動物の貯蔵所から人間に飛び移り、重症急性呼吸器症候群（SARS）と呼ばれる高病原性疾患を引き起こしました。SARSコロナウイルスが馬蹄コウモリから人間にジャンプする能力は、間違いなくウイルスの遺伝的変化を必要とした。馬蹄コウモリに存在するSARSウイルスはヒトに直接感染することができないため、変化はパームシベットで発生したと考えられます。
このような新たに出現したウイルスは、以前にヒトの免疫系に遭遇したことがなく、したがってヒトはそれらに対する免疫を持たないため、ヒトに非常に感染性が高いことが多い。たとえば、SARSの原因となったコロナウイルスは、人間の間で急速に広がり、重大な病気の脅威になっています。旅行や検疫措置の禁止により、ウイルスはすぐに制御されました。2019年後半に、SARS-CoV-2と呼ばれる別のタイプのコロナウイルスが中国で出現し、世界的に急速に広がり、パンデミックを引き起こしました。SARS-CoV-2は、コロナウイルス疾患2019（COVID-19）として知られる病気を引き起こしました。これは、SARSと非常によく似ていますが、特に65歳以上の人々の死亡率が大幅に高くなっています。
ヒトに感染するインフルエンザAウイルスは、抗原シフトと呼ばれる劇的な抗原変化を起こす可能性があり、それがパンデミックを引き起こすウイルスを生成します。この劇的な変化は、インフルエンザAウイルスが野生の水生鳥という大きな動物の貯蔵所を持っているために発生します。A型インフルエンザウイルスのRNAゲノムは8つのセグメントの形をしています。中間宿主、おそらくブタが、ヒトと鳥インフルエンザAウイルスに同時に感染している場合、ゲノムRNAセグメントを再分類して、インフルエンザAウイルスとは免疫学的に異なる表面タンパク質を持つ新しいウイルスを生成できます。人間の人口の中で循環しています。人間の集団は新しいウイルスに対する免疫学的保護をほとんどまたはまったく持たないため、パンデミックが発生します。これは、1957年のインフルエンザのパンデミック、1968年のインフルエンザのパンデミック、および2009年のインフルエンザのパンデミック（H1N1）で発生した可能性が最も高いものです。
パンデミックインフルエンザAウイルスも、明らかに異なるメカニズムで発生する可能性があります。1918年から19年にかけてインフルエンザの流行を引き起こした株は、鳥ウイルスから8つすべてのRNAセグメントに由来し、その後、このウイルスは哺乳類細胞に適応する過程で複数の変異を受けたと仮定されています。1990年代以降、アジアからヨーロッパ、アフリカに広まった鳥インフルエンザウイルスは、パンデミック能力へのこの道を進んでいるようです。これらのウイルスは、ニワトリから人間に直接伝染し、鳥類の遺伝子のみを含み、人間の病原性が高く、死亡率は50％を超えます。鳥インフルエンザウイルスは、人間から人間に効率的に伝染する能力をまだ獲得しておらず、そのためにどのような遺伝的変化を起こさなければならないかはわかっていません。
