Еволюция на нови вирусни щамове
Вирусите, които заразяват животните, могат да прескачат от един вид в друг, причинявайки ново, обикновено тежко заболяване в новия гостоприемник. Например, през 2003 г. вирус от семейство Coronaviridae скочи от резервоар на животни, за който се смята, че са подкови прилепи, при хората, причинявайки силно патогенно заболяване при хората, наречено тежък остър респираторен синдром (SARS). Способността на коронавирусът на SARS да прескача от прилепи прилепи към хора несъмнено изисква генетични промени във вируса. Предполага се, че промените са настъпили в палмовата цивита, тъй като вирусът на SARS, присъстващ в прилепни прилепи, не е в състояние да зарази хората директно.
Такива новопоявили се вируси често са силно заразни при хората, тъй като преди това не са били срещани от човешката имунна система и по този начин хората нямат имунитет срещу тях. Коронавирусът, който предизвика SARS, например, бързо се разпространи сред хората, превръщайки се в значителна заплаха от заболяване. Вирусът бързо бе поставен под контрол, поради забраните за пътуване и карантинните мерки. В края на 2019 г. друг вид коронавирус, наречен SARS-CoV-2, се появи в Китай и се разпространи бързо в целия свят, като породи пандемия. SARS-CoV-2 предизвика заболяване, известно като коронавирусна болест 2019 (COVID-19), което беше много подобно на SARS, но доведе до значително по-голяма смъртност, особено сред лица над 65 години.
Грип А вирусите, които заразяват хората, могат да претърпят драматична антигенна промяна, наречена антигенна смяна, която генерира вируси, които причиняват пандемии. Тази драматична промяна се случва, защото вирусите на грип А имат голям резервоар за животни, диви водни птици. РНК геномът на вирусите на грип А е под формата на осем сегмента. Ако междинен гостоприемник, вероятно прасето, е едновременно заразен с вирус на човек и птичи грип А, сегментите на РНК на генома могат да бъдат преассортирани, като се получава нов вирус, който има повърхностен протеин, който е имунологично различен от вируса на грип А, който циркулират в човешката популация. Тъй като човешката популация ще има малка или никаква имунологична защита срещу новия вирус, ще се стигне до пандемия. Това е най-вероятно в пандемията от грип през 1957 г., пандемията на грипа през 1968 г. и грипната пандемия (H1N1) от 2009 г.
Пандемичните грипни вируси А също очевидно могат да възникнат по различен механизъм. Постулира се, че щамът, причиняващ грипната епидемия от 1918-19-19 г., извлича всичките осем сегмента на РНК от вируса на птиците и след това този вирус претърпя множество мутации в процеса на адаптиране към клетките на бозайниците. Вирусите от птичи грип, които се разпространяват от Азия в Европа и Африка от 90-те години на миналия век, изглежда, че поемат по този път като способност за пандемия. Тези вируси, които са директно предадени от пилета на хора, съдържат само птичи гени и са силно патогенни при хората, причинявайки смъртност над 50 процента. Вирусите на птичия грип все още не са получили способността да предават ефективно от хората на хората и не е известно какви генетични промени трябва да настъпят, за да го направят.
