A series of unfortunate events The history of how severe acute respiratory syndrome coronavirus 2 (SARS-CoV-2) spread around the planet has been far from clear. Several narratives have been propagated by social media and, in some cases, national policies were forged in response. Now that many thousands of virus sequences are available, two studies analyzed some of the key early events in the spread of SARS-CoV-2. Bedford et al. found that the virus arrived in Washington state in late January or early February. The viral genome from the first case detected had mutations similar to those found in Chinese samples and rapidly spread and dominated subsequent undetected community transmission. The other viruses detected had origins in Europe. Worobey et al. found that early introductions into Germany and the west coast of the United States were extinguished by vigorous public health efforts, but these successes were largely unrecognized. Unfortunately, several major travel events occurred in February, including repatriations from China, with lax public health follow-up. Serial, independent introductions triggered the major outbreaks in the United States and Europe that still hold us in the grip of control measures. Science , this issue p. 571 , p. 564

Understanding how severe acute respiratory syndrome coronavirus 2 (SARS-CoV-2) emerged in 2019 is critical to preventing future zoonotic outbreaks before they become the next pandemic. The Huanan Seafood Wholesale Market in Wuhan, China, was identified as a likely source of cases in early reports, but later this conclusion became controversial. We show here that the earliest known COVID-19 cases from December 2019, including those without reported direct links, were geographically centered on this market. We report that live SARS-CoV-2–susceptible mammals were sold at the market in late 2019 and that within the market, SARS-CoV-2–positive environmental samples were spatially associated with vendors selling live mammals. Although there is insufficient evidence to define upstream events, and exact circumstances remain obscure, our analyses indicate that the emergence of SARS-CoV-2 occurred through the live wildlife trade in China and show that the Huanan market was the epicenter of the COVID-19 pandemic.

Accurate understanding of the global spread of emerging viruses is critically important for public health response and for anticipating and preventing future outbreaks. Here, we elucidate when, where and how the earliest sustained SARS-CoV-2 transmission networks became established in Europe and the United States (US). Our results refute prior findings erroneously linking cases in January 2020 with outbreaks that occurred weeks later. Instead, rapid interventions successfully prevented onward transmission of those early cases in Germany and Washington State. Other, later introductions of the virus from China to both Italy and Washington State founded the earliest sustained European and US transmission networks. Our analyses reveal an extended period of missed opportunity when intensive testing and contact tracing could have prevented SARS-CoV-2 from becoming established in the US and Europe.

Abstract Understanding when SARS-CoV-2 emerged is critical to evaluating our current approach to monitoring novel zoonotic pathogens and understanding the failure of early containment and mitigation efforts for COVID-19. We employed a coalescent framework to combine retrospective molecular clock inference with forward epidemiological simulations to determine how long SARS-CoV-2 could have circulated prior to the time of the most recent common ancestor. Our results define the period between mid-October and mid-November 2019 as the plausible interval when the first case of SARS-CoV-2 emerged in Hubei province. By characterizing the likely dynamics of the virus before it was discovered, we show that over two-thirds of SARS-CoV-2-like zoonotic events would be self-limited, dying out without igniting a pandemic. Our findings highlight the shortcomings of zoonosis surveillance approaches for detecting highly contagious pathogens with moderate mortality rates.

Zoonotic spillovers of viruses have occurred through the animal trade worldwide. The start of the COVID-19 pandemic was traced epidemiologically to the Huanan Seafood Wholesale Market. Here, we analyze environmental qPCR and sequencing data collected in the Huanan market in early 2020. We demonstrate that market-linked severe acute respiratory syndrome coronavirus 2 (SARS-CoV-2) genetic diversity is consistent with market emergence and find increased SARS-CoV-2 positivity near and within a wildlife stall. We identify wildlife DNA in all SARS-CoV-2-positive samples from this stall, including species such as civets, bamboo rats, and raccoon dogs, previously identified as possible intermediate hosts. We also detect animal viruses that infect raccoon dogs, civets, and bamboo rats. Combining metagenomic and phylogenetic approaches, we recover genotypes of market animals and compare them with those from farms and other markets. This analysis provides the genetic basis for a shortlist of potential intermediate hosts of SARS-CoV-2 to prioritize for serological and viral sampling.

Abstract Disparities for women and minorities in science, technology, engineering, and math (STEM) careers have continued even amidst mounting evidence for the superior performance of diverse workforces. In response, we launched the Diversity and Science Lecture series, a cross-institutional platform where junior life scientists present their research and comment on equity, diversity, and inclusion in STEM. We characterize speaker representation from 79 profiles and investigate topic noteworthiness via quantitative content analysis of talk transcripts. Nearly every speaker discussed interpersonal support, and three-fifths of speakers commented on race or ethnicity. Other topics, such as sexual and gender minority identity, were less frequently addressed but highly salient to the speakers who mentioned them. We found that significantly co-occurring topics reflected not only conceptual similarity, such as terms for racial identities, but also intersectional significance, such as identifying as a Latina/Hispanic woman or Asian immigrant, and interactions between priorities and identities, including the heightened value of friendship to the LGBTQ community, which we reproduce using transcripts from an independent seminar series. Our approach to scholar profiles and talk transcripts serves as an example for transmuting hundreds of hours of scholarly discourse into rich datasets that can power computational audits of speaker diversity and illuminate speakers’ personal and professional priorities.

Zoonotic spillovers of viruses have occurred through the animal trade worldwide. The start of the COVID-19 pandemic was traced epidemiologically to the Huanan Wholesale Seafood Market, the site with the most reported wildlife vendors in the city of Wuhan, China. Here, we analyze publicly available qPCR and sequencing data from environmental samples collected in the Huanan market in early 2020. We demonstrate that the SARS-CoV-2 genetic diversity linked to this market is consistent with market emergence, and find increased SARS-CoV-2 positivity near and within a particular wildlife stall. We identify wildlife DNA in all SARS-CoV-2 positive samples from this stall. This includes species such as civets, bamboo rats, porcupines, hedgehogs, and one species, raccoon dogs, known to be capable of SARS-CoV-2 transmission. We also detect other animal viruses that infect raccoon dogs, civets, and bamboo rats. Combining metagenomic and phylogenetic approaches, we recover genotypes of market animals and compare them to those from other markets. This analysis provides the genetic basis for a short list of potential intermediate hosts of SARS-CoV-2 to prioritize for retrospective serological testing and viral sampling.

Abstract The emergence of SARS-CoV in 2002 and SARS-CoV-2 in 2019 has led to increased sampling of related sarbecoviruses circulating primarily in horseshoe bats. These viruses undergo frequent recombination and exhibit spatial structuring across Asia. Employing recombination-aware phylogenetic inference on bat sarbecoviruses, we find that the closest-inferred bat virus ancestors of SARS-CoV and SARS-CoV-2 existed just ∼1–3 years prior to their emergence in humans. Phylogeographic analyses examining the movement of related sarbecoviruses demonstrate that they traveled at similar rates to their horseshoe bat hosts and have been circulating for thousands of years in Asia. The closest-inferred bat virus ancestor of SARS-CoV likely circulated in western China, and that of SARS-CoV-2 likely circulated in a region comprising southwest China and northern Laos, both a substantial distance from where they emerged. This distance and recency indicate that the direct ancestors of SARS-CoV and SARS-CoV-2 could not have reached their respective sites of emergence via the bat reservoir alone. Our recombination-aware dating and phylogeographic analyses reveal a more accurate inference of evolutionary history than performing only whole-genome or single gene analyses. These results can guide future sampling efforts and demonstrate that viral genomic fragments extremely closely related to SARS-CoV and SARS-CoV-2 were circulating in horseshoe bats, confirming their importance as the reservoir species for SARS viruses.