Az olvadó gleccserek és az örökfagy ősi vírusokat szabadíthatnak fel
Amint a bolygó felmelegszik és a jég megolvad, a tudósok arra figyelmeztetnek, hogy láthatjuk a tudomány számára jelenleg ismeretlen ősi kórokozók újjáéledését. Ezek a vírusok, amelyek szunnyadtak és csapdába estek a gleccserekben és az örök fagyban - állandóan befagyott talajban - évszázadokig, ha nem évezredekig, "felébredhetnek".
Ez év elején a tibeti Guliya jégsapka két magjának mintáit elemző tudósok több ilyen vírust azonosítottak. Az egyik mag 520 évvel ezelőtt kelt, míg a másik 15 000 évvel ezelőtt csapdába esett üledéket tartalmaz. A vírusnemzetségek közül négyet - a taxonómiai tartományt a fajok és a családok között - már ismertek, de további 28-at még soha nem láttak.
A tanulmány szerzői szerint a kutatás bizonyítékot szolgáltat a mikrobiális és vírusos mintavétel "ultra tiszta" módszerére; elég tiszta ahhoz, hogy károsodás és szennyezés nélkül kivonjon egy vírust a gleccserből.
De a bolygó biológiai történelmének egy fejezetét is feltárja, feltárva azokat a mikrobákat, amelyek száz vagy ezer évvel ezelőtt a talajban laktak, és elméletileg a jég olvadásakor felújulhatnak.
A szerzők arra figyelmeztetnek, hogy az olvadó jég "mikrobákat és vírusokat szabadít fel a gleccserekből, amelyek több tíz vagy százezer évig vannak csapdában és fenntartva".
Ez az olvadás megsemmisítheti a mikrobiális "fájlokat", amelyek segíthetnek megérteni a Föld éghajlati rendszereit a múltban. "A legrosszabb esetben azonban ez a jégolvadás kórokozókat szabadíthat fel a környezetbe" - teszik hozzá.
Kutatása nyomtatás előtti szakaszban van, ami azt jelenti, hogy egy szakértői testület nem vizsgálta felül megállapításainak megerősítésére. Ezért az eredményeket óvatosan kell vizsgálni. Az sem világos, hogy ezek a vírusok mennyire teljesek vagy fertőzőek lehetnek felolvasztás után. A tudósok azonban már korábban felélesztették az évezredek óta szunnyadó vírusokat, ami arra utal, hogy legalább ez egy lehetőség.
Lehet, hogy az ősi vírusok közegészségügyi kockázatot jelentenek? - Lehet - mondta Newsweek Jean-Michel Claverie, a francia Aix-Marseille Egyetem genomikai és bioinformatikai professzora, aki nem vett részt a tibeti gleccser tanulmányozásában.
"Lehetnek olyan régi vírusok, amelyeket már ismerünk - például himlő -, és amelyeket tévesen gondolunk arra, hogy már kiirtották őket" - tette hozzá.
„Lehetnek olyan vírusok is, amelyek a múltban állati vagy emberi pusztulást okoztak, és amelyekről a modern orvostudomány nincs tisztában. Ugyanez vonatkozik a baktériumokra, például azokra, amelyek lépfent okoznak. ".
Az örök fagy két vagy több éve fagyos föld. A képen: a Nenet népéhez tartozó téli mező. A nyugat-szibériai Jamal-félsziget örök fagyában található. Fotó: ARNE HODALIC/CORBIS/GETTY
Claverie kutatása kimutatta, hogy a vírusok több tízezer év alatt - a neandervölgyi korszakból kiindulva - "túlélhetik", ha megfelelőek a körülmények. 2014-ben írt egy cikket, amely egy 30 000 éves "óriásvírust" ismertetett, amelyet szibériai örökfagyból nyertek ki. Miután elhagyta a permafrostot és már a laboratóriumban volt, újjáéledt, és évezredek inaktivitása után fertőzővé vált.
Az ehhez hasonló óriásvírusok azért kapják a nevüket, mert viszonylag nagyok, hogy olyan nagyok, hogy mikroszkóp fényében könnyen láthatók. Míg egy átlagos vírus akár 20 nanométeres is lehet, egy óriási vírus nem fér el a 200 nanométeres vagy annál kisebb lyukon.
A 2014-ben felfedezettet hívták Pithovirus sibericum; A "Pithos" egy nagy konténer neve, amelyet az ókori görögök használtak. Azóta a csapat még legalább egy ősi vírust felfedezett, Mollivirus sibericum, találtak ugyanabban a 30 000 éves jégmintában.
Szerencsére mind az amőba - az egysejtű organizmusok képesek megváltoztatni az alakjukat - és nem az állatok vagy az emberek. Ez azt jelenti, hogy feltámadása nem jelent kockázatot a közegészségre. A kutatók szerint azonban létezésük felveti a kérdést, hogy várhatnak-e más, halálosabban kórokozók az örökfagyban, készen állva az aktiválásra.
A vírusok lenyűgöző élettartama abból fakad, hogy technikailag nem élőlények. Az aktiváláshoz és a szaporodáshoz be kell hatolniuk egy élő szervezet sejtjébe. A sejten kívül metabolikusan inert részecskék, virionoknak nevezik őket, amelyeket az aktivált vírus magjának lehetne elképzelni - mondta Claverie.
Ez azt jelenti, hogy tipikus értelemben nem halhatnak meg. A virionok lehetnek fertőzőek és készek a "csírázásra" vagy inaktívak, túl sérültek a fertőzéshez vagy a csírázáshoz.
Ez a romlási folyamat gyorsan előfordulhat egy sejten kívül; például a fény hihetetlen kárt okoz a vírus DNS-ében vagy RNS-ében. A nedvesség elvesztése károsíthatja az inaktiválás mértékét is.
Ha azonban a körülmények elősegítik "túlélésüket", akkor hosszabb ideig fertőzőek maradhatnak.
„Az ultraibolya fény, az oxigén és a magas hőmérséklet rossz; hideg és sötét jobb; Hideg, sötét és oxigén nélküli [anoxikus] az ideális ”- mondta Claverie. Ezáltal az örökfagy és a mély óceán üledéke - hideg, sötét és anoxikus - kiváló környezetté teszi a mikrobákat, például a vírusokat.
A lépfene spórái hosszú ideig fennmaradhatnak alvó állapotban. A képen: a Bacillus anthracis baktérium Sterne törzse, 2002, nagy, 12.483X nagyítással. Fotó: SMITH COLLECTION/GADO/GETTY