The large virus family Paramyxoviridae includes some of the most significant human and livestock viruses, such as measles-, distemper-, mumps-, parainfluenza-, Newcastle disease-, respiratory syncytial virus and metapneumoviruses. Here we identify an estimated 66 new paramyxoviruses in a worldwide sample of 119 bat and rodent species (9,278 individuals). Major discoveries include evidence of an origin of Hendra- and Nipah virus in Africa, identification of a bat virus conspecific with the human mumps virus, detection of close relatives of respiratory syncytial virus, mouse pneumonia- and canine distemper virus in bats, as well as direct evidence of Sendai virus in rodents. Phylogenetic reconstruction of host associations suggests a predominance of host switches from bats to other mammals and birds. Hypothesis tests in a maximum likelihood framework permit the phylogenetic placement of bats as tentative hosts at ancestral nodes to both the major Paramyxoviridae subfamilies (Paramyxovirinae and Pneumovirinae). Future attempts to predict the emergence of novel paramyxoviruses in humans and livestock will have to rely fundamentally on these data.

The nomenclature of hepatitis E virus (HEV) subtypes is inconsistent and makes comparison of different studies problematic. We have provided a table of proposed complete genome reference sequences for each subtype. The criteria for subtype assignment vary between different genotypes and methodologies, and so a conservative pragmatic approach has been favoured. Updates to this table will be posted on the International Committee on Taxonomy of Viruses website (http://talk.ictvonline.org/r.ashx?C). The use of common reference sequences will facilitate communication between researchers and help clarify the epidemiology of this important human pathogen. This subtyping procedure might be adopted for other taxa of the genus Orthohepevirus.

Hepatitis E is a rare human disease in developed countries. It is caused by hepatitis E virus (HEV), which is probably transmitted zoonotically to humans from domestic pigs and wild boars. Multiple reports on the detection of HEV-specific antibodies in rats have suggested the presence of an HEV-related agent; however, infectious virus or a viral genome has not been demonstrated so far. Here, a nested broad-spectrum RT-PCR protocol was developed capable of detecting different HEV types including those derived from wild boar and chicken. Screening of 30 faecal samples from wild Norway rats (Rattus norvegicus) from Hamburg (Germany) resulted in the detection of two sequences with similarities to human, mammalian and avian HEV. Virus particles with a morphology reminiscent of HEV were demonstrated by immunoelectron microscopy in one of these samples and the virus was tentatively designated rat HEV. Genome fragments with sizes of 4019 and 1545 nt were amplified from two samples. Sequence comparison with human and avian strains revealed only 59.9 and 49.9 % sequence identity, respectively. Similarly, the deduced amino acid sequence for the complete capsid protein had 56.2 and 42.9 % identity with human and avian strains, respectively. Inoculation of the samples onto three different permanent rat liver cell lines did not result in detectable virus replication as assayed by RT-PCR with cells of the fifth virus passage. Further investigations are necessary to clarify the zoonotic potential of rat HEV and to assess its suitability to serve in a laboratory rat animal model for human hepatitis E.

Summary The natural reservoirs of the nosocomial pathogen Acinetobacter baumannii are not well defined. We previously identified white storks as a model system to study the ecology of A. baumannii . Having screened more than 1,300 white stork nestlings over a period of six years across different regions of Poland and Germany (overall isolation rate of ∼29.5%), including food chain analyses and environmental samplings, we come up with a detailed picture of the dynamics and diversity of A. baumannii in their natural habitats. Adult storks, rather than being stably colonized with strains of A. baumannii which are successively transferred to their offspring, instead initially encounter these bacteria while foraging. Among their common food sources, consisting of earthworms, small mammals, and insects, we identified earthworms as a potential source of A. baumannii , but more so the associated soil as well as plant roots. Through this, hotspot soil and compost habitats were identified which enable population dynamics to be studied over the course of the year. We demonstrate that sterilized plant material is rapidly colonized by airborne A. baumannii suggesting they patrol to search for novel habitats, being opportunist by nature. The prevalence of A. baumannii exhibited a strong seasonality and peaked during summer. The strains we collected in Poland and Germany represent more than 50% of the worldwide known diversity in terms of the intrinsic OXA-51-like β-lactamase. A set of ∼400 genomes was determined and compared to a diverse set of publicly available genomes. Our pan-genome estimate of the species (∼51,000 unique genes) more than doubles the amount proposed by previous studies. Core-genome based phylogenetic analyses illustrated numerous links between wildlife isolates and hospital strains, including ancient as well as recent intercontinental transfer. Our data further suggest massive radiation within the species early after its emergence, matching with human activity during the Neolithic. Deforestation in particular seemed to set the stage for this bloom as we found that forests do not provide conducive conditions for the proliferation of A. baumannii . In contrast, wet and nutrient-rich soil alongside rivers sampled during the summer can yield an isolation rate of ∼30%. Linking published work on the interaction between A. baumannii and fungi and on aspergillosis as a major cause of mortality in white stork nestlings to our findings, we hypothesized that fungi and A. baumannii share a long history of coevolution. Interaction studies revealed the capability of A. baumannii to adhere to fungal spores and to suppress spore germination. Taken together, the intrinsic resistance endowment and potential to acquire antibiotic resistance can be explained by coevolution with antibiotic-producing fungi and other microorganisms within soil, and resistance to desiccation stress and radiation can be interpreted in the light of intercontinental hitchhiking through fungal spores. Originality - Significance The ecology of the nosocomial pathogen Acinetobacter baumannii remains poorly understood outside the hospital. Here, we present the most comprehensive study on its environmental biology to date, after having collected more than 1,450 independent isolates of which around 400 were whole genome-sequenced. This study more than doubles the size of the pan-genome of the species, illustrating both the diversity of our collection and the bias of previous work, but also the bottleneck for the establishment of lineages within the hospital environment. We reached isolation rates of about 30% both in white stork ( Ciconia ciconia ) nestlings and in soil samples when considering for sampling all preferences of A. baumannii we uncovered. Thus, it is now possible to study the ecology and evolution of A. baumannii in nature at an unprecedented temporal and spatial resolution. We describe the worldwide spread of A. baumannii lineages in nature as an ancient phenomenon that even surpasses that of human-associated bacteria in magnitude. This is likely due to airborne spread, putatively facilitated by association with fungal spores. We propose that A. baumannii is an opportunist by nature, using airborne patrolling to rapidly enter new suitable habitats consisting of organic matter in early stages of decomposition. Our collective data suggest that A. baumannii , early after its speciation, went through massive radiation during the Neolithic, likely due to deforestation, settlement and farming producing numerous favorable habitats. Their natural lifestyle, which requires rapid adaptability to various habitats as well as tolerance to desiccation, radiation and antibiotic stress, perfectly predispose these opportunistic pathogens to establish within the hospital setting. Comparison of genomes from environmental and clinical isolates will now enable studies of the adaptive evolution of environmental bacteria towards multidrug-resistant opportunistic pathogens.

Urban areas are unique ecosystems with stark differences in species abundance and composition compared with natural ecosystems. These differences can affect pathogen transmission dynamics, thereby altering zoonotic pathogen prevalence and diversity. In this study, we screened small mammals from natural and urban areas in the Netherlands for up to 19 zoonotic pathogens, including viruses, bacteria, and protozoan parasites.

Abstract We tested 130 rats trapped in Berlin for coronaviruses. Antibodies against SARS-CoV-2 were detected in a single animal only, but not in further 66 rats from the same location, speaking against virus circulation in the rat population. All animals tested negative for SARS-CoV-2 by RT-PCR. However, rodent-associated alphacoronaviruses were found.

While the virome and immune system of bats and rodents have been extensively studied, comprehensive data are lacking for insectivores. Anthropogenic land use and outdoor recreational activities may lead to an expansion of the human shrew interface with the risk of zoonotic infections, as reported for Borna disease virus 1. We investigated the virosphere of four white-toothed shrew species from Central Europe, addressing the One Health concept of spillover prevention. A high diversity of viruses was identified, including several co-infections. Whole genomes were generated for novel species of paramyxoviruses (n=3), nairoviruses (n=2) and hepevirus. Phylogenetically, they are closely related to WHO priority diseases, such as henipaviruses. High viral loads of orthoparamyxoviruses were detected in kidneys, in well-perfused organs for orthonairoviruses, and an association with liver and intestine was identified for orthohepevirus. Our study highlights the virus diversity present in shrews, not only in biodiversity hotspots but also in industrialised countries.

Orthohantaviruses are globally emerging zoonotic pathogens. Human infections are characterized by an overt immune response that is efficient at counteracting virus replication but can also cause severe tissue damage. In contrast, orthohantavirus infections in rodent reservoir hosts are persistent and asymptomatic. The mechanisms facilitating asymptomatic virus persistence in reservoir hosts are not well understood but could help to guide therapeutic strategies for human infections. Here we report on a study using in vivo and in vitro experiments to investigate immune responses associated with persistent Puumala orthohantavirus (PUUV) infections in the bank vole (Myodes glareolus), its reservoir host. We examined adaptive cellular and humoral responses by quantifying changes in T-cell related gene expression in the spleen and immunoglobulin (Ig) responses in blood, respectively. Since existing Vero E6-cell adapted hantavirus isolates have been demonstrated to have lost their wild-type infection characteristics, infections were conducted with a novel PUUV strain isolated on a bank vole cell line. Whole virus genome sequencing revealed that only minor sequence changes occurred during the isolation process, and critically, experimental infections of bank voles with the new isolate resembled natural infections. In vitro infection of bank vole splenocytes with the novel isolate demonstrated that PUUV promotes immunoregulatory responses by inducing interleukin-10, a cytokine strongly associated with chronic viral infections. A delayed virus-specific humoral response occurred in experimentally infected bank voles, which is likely to allow for initial virus replication and the establishment of persistent infections. These results suggest that host immunoregulation facilitates persistent orthohantavirus infections in reservoir hosts.

Abstract Rustrela virus (RusV, species Rubivirus strelense ) is a recently discovered relative of rubella virus (RuV) that has been detected in cases of encephalitis across a wide spectrum of mammals, including placental and marsupial animals. Here we diagnosed two additional cases of fatal RusV-associated meningoencephalitis in a South American coati ( Nasua nasua ) and a Eurasian otter ( Lutra lutra ) that were detected in a zoological garden with history of prior RusV infections. Both animals showed abnormal movement or unusual behaviour and their brains tested positive for RusV using specific RT-qPCR and RNA in situ hybridization. As previous sequencing of RusV proved to be very challenging, we employed a sophisticated target-specific capture enrichment with specifically designed RNA baits to generate complete RusV genome sequences from both detected encephalitic animals and apparently healthy wild yellow-necked field mice ( Apodemus flavicollis ). Furthermore, the technique was used to revise three previously published RusV genomes from two encephalitic animals and a wild yellow-necked field mouse. Virus-to-host sequence ratio and thereby sequence coverage improved markedly using the enrichment method as compared to standard procedures. When comparing the newly generated RusV sequences to the previously published RusV genomes, we identified a previously undetected stretch of 309 nucleotides predicted to represent the intergenic region and the sequence encoding the N-terminus of the capsid protein. This indicated that the original RusV sequence was likely incomplete due to misassembly of the genome at a region with an exceptionally high G+C content of >80 mol%, which could not be resolved even by enormous sequencing efforts with standard methods. The updated capsid protein amino acid sequence now resembles those of RuV and ruhugu virus in size and harbours a predicted RNA binding domain that was not encoded in the original RusV genome version. The new sequence data indicate that RusV has the largest overall genome (9,631 nucleotides), intergenic region (290 nucleotides) and capsid protein-encoding sequence (331 codons) within the genus Rubivirus .