naucnici-oziveli-zombi-virus-na-arktiku

Toplije temperature na Arktiku otapaju permafrost (smrznuti sloj tla ispod zemlje) i potencijalno izazivaju viruse koji bi, nakon što su desetinama hiljada godina ležali u stanju mirovanja, mogli da ugroze zdravlje životinja i ljudi.

Dok pandemija izazvana bolešću iz daleke prošlosti zvuči kao zaplet naučno-fantastičnog filma, naučnici upozoravaju da su rizici, iako mali, potcenjeni.

Hemijski i radioaktivni otpad koji datira još iz vremena Hladnog rata, koji ima potencijal da nanese štetu divljim životinjama i poremeti ekosisteme, takođe se može osloboditi tokom odmrzavanja.

„Mnogo toga se dešava sa permafrostom što je zabrinjavajuće, i (to) zaista pokazuje zašto je veoma važno da zadržimo što je moguće više permafrosta zamrznutim“, rekla je Kimberli Majner, klimatski naučnik.

Permafrost pokriva petinu severne hemisfere, podržavajući arktičku tundru i borealne šume Aljaske, Kanade i Rusije milenijumima.

Služi kao svojevrsna vremenska kapsula, čuvajući, pored drevnih virusa, mumificirane ostatke brojnih izumrlih životinja koje su naučnici uspeli da iskopaju i prouče poslednjih godina, uključujući dva mladunca pećinskog lava i vunastog nosoroga.

Razlog zašto je permafrost dobar medij za skladištenje nije samo zato što je hladno; to je okruženje bez kiseonika u koje svetlost ne prodire.

Ali današnje temperature na Arktiku se zagrevaju do četiri puta brže od ostatka planete, slabeći gornji sloj permafrosta u regionu.

Da bi bolje razumeo rizike koje predstavljaju smrznuti virusi, Žan-Mišel Klaveri, profesor medicine i genomike na Medicinskom fakultetu Univerziteta Eks-Marsej u Marseju(Francuska), testirao je uzorke zemlje uzete iz sibirskog permafrosta da vidi da li ima virusnih čestica u njima i da li su i dalje zarazne.

On je u potrazi za onim što se opisuje kao „zombi virusi“, i našao je neke.

Klaveri proučava određeni tip virusa koji je prvi otkrio 2003. Poznati kao džinovski virusi, oni su mnogo veći od tipične vrste i vidljivi su pod običnim svetlosnim mikroskopom, a ne snažnijim elektronskim mikroskopom, što ih čini dobrim modelom za ovu vrsta laboratorijskog rada.

Njegovi napori da otkrije viruse smrznute u permafrostu delimično su inspirisani timom ruskih naučnika koji je 2012. godine oživeo divlji cvet iz 30.000 godina starog tkiva semena pronađenog u jazbini veverice. Od tada su naučnici takođe uspešno vratili drevne mikroskopske životinje u život.

Godine 2014. uspeo je da oživi virus koji su on i njegov tim izolovali iz permafrosta, čineći ga zaraznim prvi put u 30.000 godina ubacivanjem u kultivisane ćelije.

Radi bezbednosti, odlučio je da proučava virus koji može da cilja samo jednoćelijske amebe, a ne životinje ili ljude.

Ponovio je taj podvig 2015. godine, izolujući drugi tip virusa koji je takođe ciljao amebe. I u svom najnovijem istraživanju, objavljenom 18. februara u časopisu Virusi, Klaveri i njegov tim izolovali su nekoliko sojeva drevnog virusa iz više uzoraka permafrosta uzetih sa sedam različitih mesta širom Sibira i pokazali da svaki od njih može da zarazi kultivisane ćelije amebe.

Ovi najnoviji sojevi predstavljaju pet novih porodica virusa, povrh dve koje je prethodno oživeo.

Najstariji virus je bio star skoro 48.500 godina, na osnovu radiokarbonskog datiranja tla, i potiče iz uzorka zemlje uzetog iz podzemnog jezera 16 metara ispod površine.

Najmlađi uzorci pronađeni u sadržaju želuca i dlaki ostataka vunastog mamuta bili su stari 27.000 godina.

To što su virusi koji inficiraju amebe i dalje zarazni nakon toliko vremena ukazuje na potencijalno veći problem, rekao je Klaveri. On se plaši da ljudi njegovo istraživanje smatraju naučnom kuriozitetom i ne doživljavaju mogućnost da se drevni virusi vrate u život kao ozbiljnu pretnju po javno zdravlje.

„Smatramo ove viruse koji inficiraju amebe kao surogate za sve druge moguće viruse koji bi mogli biti u permafrostu“, rekao je Klaveri za CNN.

„Vidimo tragove mnogih, mnogo, mnogo drugih virusa“, ​​dodao je on. „Tako da znamo da su tamo. Ne znamo sa sigurnošću da su još uvek živi. Ali naše razmišljanje je da ako su virusi amebe i dalje živi, nema razloga zašto drugi virusi neće biti i dalje živi i sposobni da zaraze sopstvene domaćine.“

Tragovi virusa i bakterija koje mogu da zaraze ljude takođe su pronađeni i sačuvani u permafrostu na Arktiku.

Uzorak pluća iz ženskog tela ekshumiranog 1997. iz permafrosta u selu na poluostrvu Sjuard na Aljasci sadržao je genomski materijal soja gripa odgovornog za pandemiju 1918. godine.

Naučnici su 2012. godine potvrdili da 300-godišnji mumificirani ostaci žene sahranjene u Sibiru sadrže genetske potpise virusa koje izazivaju male boginje.

Epidemija antraksa u Sibiru koja je zahvatila desetine ljudi i više od 2.000 irvasa između jula i avgusta 2016. takođe je povezana sa dubljim odmrzavanje permafrosta tokom izuzetno toplih leta, omogućavajući starim sporama Bacillus anthracis da ponovo isplivaju iz starih grobnica ili leševa životinja.

Bridžit Evengard, profesor emerita na Odeljenju za kliničku mikrobiologiju Univerziteta Umea u Švedskoj, rekla je da bi trebalo da postoji bolji nadzor nad rizikom koji predstavljaju potencijalni patogeni tokom odmrzavanja permafrosta, ali je upozorila na alarmistički pristup.

„Morate zapamtiti da je naša imunološka odbrana razvijena u bliskom kontaktu sa mikrobiološkim okruženjem“, rekla je Evengard, koja je deo CLINF Nordijskog centra, grupe koja istražuje efekte klimatskih promena na prevalenciju zaraznih bolesti kod ljudi i životinje u severnim regionima.

„Ako postoji virus skriven u permafrostu sa kojim nismo bili u kontaktu hiljadama godina, možda naša imunološka odbrana nije dovoljna“, rekla je ona.

„Ispravno je poštovati situaciju i biti proaktivan, a ne samo reaktivan. A način borbe protiv straha je znanje.”

Naravno, u stvarnom svetu, naučnici ne znaju koliko dugo ovi virusi mogu ostati zarazni nakon što su izloženi današnjim uslovima, ili koliko je verovatno da će virus naići na odgovarajućeg domaćina.

Nisu svi virusi patogeni koji mogu izazvati bolest; neki su benigni ili čak korisni za svoje domaćine.

I dok je dom za 3,6 miliona ljudi, Arktik je još uvek retko naseljeno mesto, zbog čega je rizik od izlaganja ljudi drevnim virusima veoma nizak.

Ipak, „rizik će se povećati..“, rekao je Klaveri, „u kojem će se odmrzavanje permafrosta nastaviti ubrzavati, a sve više ljudi će naseljavati Arktik usled industrijskih poduhvata.“

I Klaveri nije sam u upozorenju da bi ovaj region mogao postati plodno tlo za prelivanje, kada virus uskoči u novog domaćina i počne da se širi.

Prošle godine, tim naučnika objavio je istraživanje o uzorcima tla i jezerskog sedimenta uzetim iz jezera Hazen, slatkovodnog jezera u Kanadi koje se nalazi unutar arktičkog kruga. Oni su sekvencionirali genetski materijal u sedimentu kako bi identifikovali virusne potpise i genome potencijalnih domaćina, biljaka i životinja, u tom području.

Koristeći analizu kompjuterskog modela, sugerisali su da je rizik od prelivanja virusa na nove domaćine veći na lokacijama u blizini mesta gde su se velike količine glacijalne otopljene vode slivale u jezero.

Identifikovanje virusa i drugih opasnosti sadržanih u permafrostu koji se zagreva je prvi korak u razumevanju kakav rizik predstavljaju za Arktik, rekao je stručnjak iz Laboratorije za mlazni pogon. Ostali izazovi uključuju kvantifikaciju gde, kada, koliko brzo i koliko duboko će se permafrost odmrznuti.

Odmrzavanje na Arktiku može biti postepen proces od samo nekoliko centimetara po deceniji, ali se dešava i brže, kao u slučaju velikih padavina koje mogu iznenada otkriti duboke i drevne slojeve permafrosta.

Ovaj stručnjak je katalogizirao niz potencijalnih opasnosti koje su trenutno zamrznute u arktičkom permafrostu u radu iz 2021. objavljenom u naučnom časopisu Nature Climate Change.

Te moguće opasnosti na Arktiku uključivale su zakopani otpad od rudarenja teških metala i hemikalija kao što je pesticid DDT, koji je bio zabranjen početkom 2000-ih.

Na Arktiku su takođe bačeni radioaktivni materijal, od strane Rusije i Sjedinjenih Država, od pojave nuklearnog testiranja 1950-ih.

„Naglo otapanje brzo otkriva stare horizonte permafrosta, oslobađajući jedinjenja i mikroorganizme izdvojene u dubljim slojevima“, primetili su i drugi istraživači u radu iz 2021.

U istraživačkom radu, on je direktnu infekciju ljudi drevnim patogenima oslobođenim iz permafrosta označio kao „trenutno neverovatno“.

Međutim, o je dodao da je zabrinuta zbog onoga što se naziva „metuzalemskim mikroorganizmima“ (nazvanom po biblijskoj ličnosti sa najdužim životnim vekom). To su organizmi koji bi mogli da unesu dinamiku drevnih i izumrlih ekosistema u današnji Arktik, sa nepoznatim posledicama.

Ponovna pojava drevnih mikroorganizama ima potencijal da promeni sastav tla i vegetativni rast..“, rekao je stručnjak.

„Zaista nam nije jasno kako će ovi mikrobi stupiti u interakciju sa modernim okruženjem. To zapravo nije eksperiment za koji mislim da neko od nas želi da izvede.“

Najbolji način delovanja je pokušati zaustaviti otapanje na Aktiku i zadržati ove opasnosti zauvek zakopane u permafrostu.

Pratite Portal Dnevni Puls na TelegramuFejsbuku, Tviteru, Gab-u i Viberu!

Dnevni Puls/Mediji