Czy mikroorganizmy, które mogą uwolnić się z roztapiającej wiecznej zmarzliny, stanowią ryzyko dla żyjących współcześnie ludzi i zwierząt? Jak najbardziej. Według różnych wyliczeń w zaledwie jednym gramie wiecznej zmarzliny może znajdować się od jednego do tysiąca milionów samych bakterii. Są tam również wirusy, w tym takie zupełnie nieznane nauce.
Wieczna zmarzlina, czyli permafrost, pokrywa jedną czwartą półkuli północnej. Ocieplanie klimatu powoduje, że zmarznięta skorupa ziemska zaczyna rozmarzać. A wraz z nią organizmy, które zostały zamrożone tysiące, a nawet miliony lat temu. Jak się okazuje, nawet po spędzeniu niezwykle długiego czasu w temperaturze poniżej zera, niektóre z nich mogą powrócić do życia.
Dla wirusów dotychczasowy rekord wynosił 30 tys. lat. Po takim czasie udało się przywrócić funkcje życiowe u Pithovirus sibericum i Mollivirus sibericum, patogenów odkrytych na Syberii w 2014 i w 2015 r. Teraz ten rekord został pobity. Ten sam zespół francuskich badaczy ożywił wirusa, który spędził w wiecznej zmarzlinie prawie 50 tys. lat. Patogen został ochrzczony przez odkrywców „wirusem zombie”.
Mikroby z wiecznej zmarzliny
Naukowcy z Francuskiego Narodowego Centrum Badań Naukowych opisali swoje dokonanie w pracy, które na razie znajduje się w serwisie preprintów biorxiv.org. Z wiecznej zmarzliny udało im się wydobyć kilkanaście wirusów. Dziewięć z nich ma po kilkadziesiąt tysięcy lat. Każdy różni się od pozostałych pod względem genetycznym.
Niektóre pochodzą z zamarzniętej wełny mamuta, inne z wnętrzności wilka syberyjskiego. Rekordzistę – mającego 48,5 tys. lat – znaleziono w wiecznej zmarzlinie pod jeziorem. Został on nazwany Pandoravirus yedoma.
Drugi człon nazwy odnosi się do rodzaju permafrostu, z jakiego pochodzi wirus. Jedoma to zmarzlina z okresu plejstocenu, rozciągająca się od północno-wschodniej Syberii przez Kanadę do Alaski. 50–90 proc. jej objętości stanowi lód.
Wirusy kontra ameby
Rekordzista należy do pandorawirusów. To wirusy o tak dużych rozmiarach, że do ich obserwacji nie trzeba używać mikroskopu elektronowego. Pandorawirusy różnią się od innych wirusów również tym, że mają bardzo mało genów znanych z DNA innych organizmów. Gdy odkryto ten rodzaj wirusów, tylko 7 proc. ich genów przypominało geny innych żywych stworzeń. Stąd wzięło się porównanie do puszki Pandory.
Inną cechą pandorawirusów jest to, że atakują wyłącznie pewien rodzaj ameb. Tak jest również w przypadku nowego rekordzisty z Syberii. Naukowcy stwierdzili, że po rozmrożeniu wrócił do aktywności, pozwalając mu zainfekować właśnie ameby.
Czy wirusy z wiecznej zmarzliny mogą być groźne?
Naukowcy podkreślają, że dawne wirusy znajdujące się w wiecznej zmarzlinie stanowią jednocześnie zagadkę i wyzwanie. Mogą wśród nich być bowiem również takie, które atakują nie tylko ameby. I które – jak SARS-Cov-2 – mogą być dla nas zupełnie nowe, a przez to niebezpieczne.
Czy mogłyby wywołać chorobę groźniejszą niż COVID-19? – Sytuacja może być znacznie bardziej niebezpieczna w przypadku chorób roślin, zwierząt i ludzi wywołanych pojawieniem się nieznanego starożytnego wirusa – napisali badacze w swojej pracy.
Naukowcy zwracają przy tym uwagę, że od czasu ich odkryć z 2014 i 2015 r. nie opisano żadnych nowych „ożywionych” wirusów. – To błędnie sugeruje, że takie odkrycia są rzadkie, a „wirusy zombie” nie stanowią zagrożenia dla zdrowia publicznego – napisali francuscy naukowcy.
Dodali, że publikują nowe dane, by urealnić tę opinię. Ich zdaniem rozważanie ryzyka związanego z pojawieniem się nowego rodzaju patogenu, który „wróci” na Ziemię w efekcie roztapiania się wiecznej zmarzliny, jest jak najbardziej uzasadnione.
Źródła: biorxiv.org, Nature.
