Znanstveniki oživili 48.500 let star “zombi virus” iz Arktike

ByAna Koren

9. marca, 2023

Znanstveniki oživili 48.500 let star “zombi virus” iz Arktike

Znanstveniki oživili 48.500 let star “zombi virus”. Naraščajoče temperature na Arktiki namreč talijo permafrost, trajno zmrznjena tla v regiji, bi tako lahko sproščale viruse, ki bi po več deset tisočih letih mirovanja lahko ogrozili zdravje živali in ljudi. 

“S permafrostom se dogaja marsikaj, kar je zaskrbljujoče. To resnično kaže, zakaj je tako pomembno, da ga ohranimo,” je dejala Kimberley Miner. Miner je klimatologinja v Nasinem laboratoriju za reaktivni pogon.

Permafrost pokriva petino severne poloble. Služi kot nekakšna časovna kapsula, ki (razen starodavnih virusov) ohranja mumificirane ostanke številnih izumrlih živali, ki jih je znanstvenikom v zadnjih letih uspelo izkopati in preučiti. Permafrost je dober za shranjevanje, ne le zato, ker je hladen, ampak tudi zato, ker je okolje brez kisika, skozi katerega svetloba ne more prodreti.  

Ampak zdaj temperature zaradi globalnega segrevanja na Arktiki naraščajo tudi do štirikrat hitreje kot v preostalem svetu, zaradi česar se tali zgornja plast permafrosta.

Da bi bolje razumel tveganja, ki jih predstavljajo zamrznjeni virusi, je mikrobiolog Jean-Michel Claverie z univerze Aix-Marseille v Franciji testiral vzorce zemlje iz sibirskega permafrosta, da bi ugotovil, ali je virus prisoten in ali je še vedno kužen. 

“Zombi virusi”  

Podal se je iskat “zombi viruse”, kot jim pravi, in jih uspel najti. Claverie namreč preučuje določen tip virusa, ki ga je prvič odkril leta 2003. Gre za velikanske viruse, ki so precej večji od običajnih in jih je mogoče videti in preučevati z navadnim svetlobnim mikroskopom. Torej ne potrebuje močnejšega elektronskega mikroskopa. 

Leta 2014 mu je uspelo oživiti virus, ki ga je s svojo ekipo izoliral iz permafrosta. Vstavili so ga v kultivirane celice in ga prvič po 30.000 letih naredili kužnega. Claverie se je zaradi varnosti odločil virus, ki napada samo enocelične amebe, ne pa živali ali ljudi, preučiti. 

Podvig je ponovil leta 2015 in izoliral drugačno vrsto virusa, ki cilja tudi na amebe. V najnovejši raziskavi je izoliral več sevov starodavnega virusa iz več vzorcev permafrosta, vzetih s sedmih različnih lokacij po vsej Sibiriji. Ugotovil je, da lahko vsak od njih okuži celice ameb.  

Najstarejši sev je star skoraj 48.500 let. Claverie in njegovi sodelavci so ga našli v vzorcu zemlje, vzetem iz podzemnega jezera, ki se nahaja 6 metrov pod površjem. Najmlajši vzorci, najdeni v želodčni vsebini ostankov volnatega mamuta, so bili stari 27.000 let. 

Še vedno so nalezljive 

“Dejstvo, da so virusi, ki okužijo amebe, po vsem tem času še vedno nalezljivi, kaže na potencialno večji problem. Virusi, ki okužijo amebe, so nekakšen nadomestek za vse druge viruse, ki bi lahko bili v permafrostu,” je Claverie povedal za CNN. 

“Videli smo sledi mnogih, mnogih drugih virusov. Vemo, da so tam. Ne vemo zagotovo, ali so še živi. Če pa so virusi ameb še vedno živi in ​​nalezljivi, ni razloga, zakaj bi drugi virusi ne bi smelo biti,” je dodal. 

Pravzaprav so strokovnjaki v permafrostu našli sledi virusov in bakterij, ki lahko okužijo ljudi. Genomski material seva gripe, odgovornega za pandemijo leta 1918, so našli v vzorcu pljuč ženskega telesa, izkopanega leta 1997 iz permafrosta v vasi na Aljaski.

Leta 2012 so znanstveniki potrdili, da 300 let stari mumificirani ostanki ženske, pokopane v Sibiriji, vsebujejo genetske podpise virusa, ki povzroča črne koze. Izbruh antraksa v Sibiriji med julijem in avgustom 2016, ki je bil povezan s taljenjem permafrosta, je omogočil, da so stare spore Bacillus anthracis ponovno prišle na površje. 

Ostaja veliko neznank

Znanstveniki še ne vedo, kako dolgo lahko ti virusi ostanejo kužni, potem ko so bili izpostavljeni današnjim razmeram. Ne vedo niti kakšna je verjetnost, da bo virus našel primernega gostitelja. Niso vsi virusi patogeni, tj. vsi ne morejo povzročiti bolezni; nekateri so benigni ali celo koristni za svoje gostitelje.

Poleg tega je Arktika redko poseljena glede na svojo površino, zato je tveganje izpostavljenosti starodavnim virusom zelo majhno. A vprašanje je, kako dolgo bo to stanje trajalo. “Tveganje se bo zagotovo povečalo v kontekstu globalnega segrevanja, kjer se bo permafrost še naprej hitro topil in bo več ljudi naseljevalo območje,” je dejal Claverie.

Vir

Raziskava z naslovom An Update on Eukaryotic Viruses Revived from Ancient Permafrost je bila objavljena v reviji Viruses. 

Foto: Jean-Michel Claverie/IGS/CNRS-AMU (na fotografiji je računalniško izboljšana mikrofotografija Pithovirus sibericum, ki je bila leta 2014 izolirana iz 30.000 let starega vzorca permafrosta)