Топящите се ледници и вечната замръзналост могат да освободят древни вируси
Докато планетата се затопля и ледът се топи, учените предупреждават, че можем да видим възраждането на древни патогени, неизвестни в момента на науката. Тези вируси, които са останали в латентно състояние и са затворени в ледници и вечно замръзнала - трайно замръзнала почва - в продължение на стотици, ако не и хиляди години, могат да се "събудят", твърдят изследователите.
По-рано тази година учени, анализиращи проби от две ядра от ледената шапка на Гулия в Тибет, идентифицираха няколко такива вируса. Едното ядро е датирано преди 520 години, а другото съдържа утайка, уловена отпреди 15 000 години. Четири от вирусните родове - таксономичният обхват между видовете и семейството - вече са били известни, но други 28 никога не са били виждани преди.
Авторите на изследването казват, че изследването предоставя доказателства за "ултра чист" метод за вземане на проби от микроби и вируси; достатъчно чист, за да извлече вирус от ледника без повреди и без замърсяване.
Но също така разкрива глава от биологичната история на планетата, разкриваща някои от микробите, обитавали почвата преди стотици или хиляди години и теоретично биха могли да изплуват отново, докато ледът се топи.
Авторите предупреждават, че топящият се лед „ще освободи микроби и вируси от ледници, които са били затворени и запазени в продължение на десетки или стотици хиляди години“.
Това топене може да унищожи микробни „файлове“, които биха могли да ни помогнат да разберем климатичните режими на Земята в миналото. "В най-лошия случай обаче това топене на лед може да освободи патогени в околната среда", добавят те.
Вашето изследване е във фаза на предпечат, което означава, че не е било прегледано от експертна комисия, за да потвърди своите констатации. Следователно резултатите трябва да се гледат с повишено внимание. Също така не е ясно колко пълноценни или инфекциозни могат да бъдат тези вируси след размразяване. Учените обаче преди това са възродили вируси, които са били в латентно състояние от хиляди години, предполагайки, че поне това е възможно.
Възможно ли е древните вируси да представляват риск за общественото здраве? - Може би - каза той Newsweek Жан-Мишел Клавери, професор по геномика и биоинформатика от Университета на Екс-Марсилия, Франция и който не е участвал в изследването на тибетския ледник.
„Те може да са стари вируси, които вече познаваме - като едра шарка - и за които погрешно смятаме, че те вече са унищожени“, добави той.
„Те също могат да бъдат вируси, които са причинявали изчезване на животни или хора в миналото и за които съвременната медицина не е наясно. Същото се отнася и за бактериите, като тези, които причиняват антракс. ".
Вечната замръзналост е земя, която е замръзнала от две години или повече. На снимката: зимно поле, принадлежащо на народа Ненет. Намира се във вечната замръзналост на полуостров Ямал, Западен Сибир. Снимка: ARNE HODALIC/CORBIS/GETTY
Изследванията на Claverie показват, че вирусите могат да „оцелеят“ десетки хиляди години - от ерата на неандерталците - неподвижни, ако условията са подходящи. През 2014 г. той е съавтор на статия, описваща 30 000-годишен „гигантски вирус“, извлечен от сибирската вечна замръзналост. След като напусна вечната замръзналост и вече е в лабораторията, тя се съживи, ставайки инфекциозна, след като прекара хилядолетия неактивна.
Гигантски вируси като този получават името си, защото са толкова големи, относително казано, че могат лесно да се видят под микроскопска светлина. Докато средният вирус може да бъде само 20 нанометра, гигантският вирус не може да побере през дупка 200 нанометра или по-малка.
Наречен беше този, който беше открит през 2014 година Pithovirus sibericum; "Pithos" е името на голям контейнер, използван от древните гърци. Оттогава екипът е открил поне още един древен вирус, Mollivirus sibericum, открит в същата 30 000-годишна ледена проба.
За щастие и двамата атакуват амеба - едноклетъчни организми със способността да променят формата си, а не животни или хора. Това означава, че възкресението му не представлява риск за общественото здраве. Изследователите обаче казват, че тяхното съществуване повдига въпроса дали други, по-смъртоносни патогени може да чакат във вечната лед, готови да се активират.
Впечатляващото дълголетие на вирусите произтича от факта, че технически те не са живи същества. За да се активират и размножават, те трябва да проникнат в клетката на живия организъм. Извън клетката те са метаболитно инертни частици, наречени вириони, които могат да бъдат представени като семена на активирания вирус, каза Клавери.
Това означава, че те не могат да умрат в типичния смисъл. Вирионите могат да бъдат заразни и готови за „покълване“ или неактивни, твърде повредени, за да заразят или покълнат.
Този процес на влошаване може да настъпи бързо извън клетката; например, светлината нанася невероятни щети на ДНК или РНК на вируса. Загубата на влага също може да причини увреждане на степента на инактивиране.
Ако обаче условията са благоприятни за тяхното „оцеляване“, те могат да останат заразни за продължителни периоди.
„Ултравиолетовата светлина, кислородът и високата температура са лоши; студено и тъмно е по-добре; Студено, тъмно и без кислород [аноксик] е идеално “, каза Клавери. Това прави вечните замръзнали и дълбоки океански утайки - студени, тъмни и аноксични - отлична среда за микроби като вируси.
Спорите на антракс могат да оцелеят продължително време в неактивно състояние. На изображението: щамът на стерната на бактерията Bacillus anthracis, 2002 г., при голямо увеличение от 12.483X. Снимка: СМИТ КОЛЕКЦИЯ/ГАДО/ГЕТИ