Tisućljetni virusi u vječnom ledu: mogu li otapanje ledenjaka izazvati epidemiju

Tamo gdje se mogu pronaći stari virusi

Stručnjaci kažu da su tisuću godina stari virusi u vječnosti

permafrost - zauzima najmanje 25% cjelokupne kopnene površine

Kontinent na kojem nema vječnog ledapotpuno, - ovo je Australija, u Africi, njezina je prisutnost moguća samo u gorju. Veći dio današnjeg vječnog leda naslijeđen je iz posljednjeg ledenog doba i sada se polako topi. Sadržaj leda u smrznutim stijenama varira od nekoliko posto do 90%.

Ispod se opažaju vječno smrznuta tladna oceana i mora, određivanje permafrost-geološke strukture dionice i čiji su kriogeni procesi složen istraživački zadatak.

Od 60% do 65% teritorija Rusije su područja permafrosta. Najviše je rasprostranjen u istočnom Sibiru i Transbaikaliji.

Najdublja granica permafrosta opaža se u gornjem toku rijeke Vilyui u Jakutiji. Rekordna dubina permafrosta - 1370 metara - zabilježena je u veljači 1982. godine.

Koliko su virusi opasni u vječnom ledu

U članku “Ponovne zarazne bolestiiz prošlosti: histerija ili stvarni rizik? (“Resurrecting Infectious Diseases of the Past: Histeria or Real Risk”), znanstvenici su se prisjetili izbijanja antraksa koje se dogodilo 2016. godine na Čukotki nakon što su se odmrznula stogodišnja groblja stara stoka.

Prema autorima djela, oživljeni mikrob možebiti još opasniji za nas, budući da ga nikada nismo kontaktirali. Međutim, ljudi nisu u opasnosti da uhvate divovski virus iz vječnog leda, kažu znanstvenici, budući da pogađa samo amebe.

Koji su se virusi već odmrznuli

  • Divovski virusi

U 2014. dvije obitelji divovskih virusapronađen u uzorcima tla iz permafrosta dobivenog na sjeveroistoku Jakutije. Stari su 30 tisuća godina. Ta bića zvali su se pitovirusi (Pithovirus sibericum) i mollivirusi.

Pod mikroskopom, Pithovirus izgleda kao oval sdebelih zidova i rupe na jednom kraju. Ova rupa ima "čep" sa strukturom saća. Virus se razmnožava stvaranjem "tvornica" replikacije u citoplazmi svog domaćina, a samo jedna trećina njegovih proteina slična je onima drugih virusa.

Znanstvenici su također bili iznenađeni što je ogromna čestica praktički prazna: u svojoj strukturi pitovirus je 150 puta manje gust od bilo kojeg bakteriofaga.

Sadržaj virusa omotan je nekom vrstom presavijene ovojnice debljine 60 nanometara, s unutarnje strane obložene lipidima. Da bi probio amebu, pitovirus oponaša bakteriju.

Kad je unutar kaveza, u svomotvara se rupa u membrani, lipidna membrana pukne, tvoreći kanal kroz koji se sadržaj virusa istiskuje u citoplazmu žrtve. Zbog toga se u amebi pojavljuje nešto poput tvornice za umnožavanje kopija punopravnih virusa.

U običnim virusima postoji vrlo mali, smanjenido minimalnog genoma koji sadrži nekoliko stotina tisuća parova baza. Uostalom, sve što im je potrebno za život i razmnožavanje uzimaju iz organizma domaćina.

Genom divovskog virusa je prilično velik.Na primjer, Pandoravirus ima 2770 parova kilobaza i 2556 gena za kodiranje proteina. Štoviše, funkcije njih 2155 su nepoznate. Za usporedbu, obični virusi uopće nemaju proteina.

Zbog toga su znanstvenici svojedobno smatrali da su divovi nešto bliže ćeliji. Međutim, njihova je glavna razlika neporeciva: nemaju ribosome i RNA, ne sintetiziraju ATP i ne množe se podjelom.

  • 28 nepoznatih virusa u Tibetu

Osim toga, u uzorcima leda starim 15 tisuća godinaotkrio 28 virusa dosad nepoznatih znanosti. Znanstvenici su morali razviti posebnu metodu istraživanja kako bi isključili pogrešnu kontaminaciju uzoraka bakterijama. 

Uzorke jednog od najstarijih leda uzeli su još 2015. znanstvenici iz Sjedinjenih Država i Kine. Da bi to učinili, morali su izbušiti 50 metara ledenjaka u Tibetu.

Budući da je površina uzorka bila zagađena bakterijamatijekom bušenja i transporta leda, istraživači su ispitali unutrašnjost uzoraka. Da bi to učinili, stavili su ih u hladnu prostoriju s temperaturom od -5 stupnjeva Celzijusa i sterilnom trakastom pilom odrezali pola centimetra vanjski sloj uzoraka.

Nakon toga, preostali led je ispran etanolom iotopio još 0,5 centimetara sa svake strane. Završni uzorci isprani su sterilnom vodom. Tako su se znanstvenici pobrinuli da ispituju slojeve leda koji nisu zagađeni drugim bakterijama i virusima.

Kako su se pojavili tisućljetni virusi

Genomski bogati divovski virusi zbunili su znanstvenikei potaknuo raspravu o njihovom podrijetlu. Prema jednoj hipotezi, virusi nisu imali zajedničkog pretka, oni su potjecali od nekih protostaničnih oblika koji su se prije više od tri milijarde godina natjecali s posljednjim univerzalnim zajedničkim pretkom (LUCA), odakle potječu sva živa bića. Ove protoćelije izgubile su od LUCA -e, ali nisu nestale sa scene, već su se prilagodile da parazitiraju na njegovim potomcima.

Divovski virusi preživjeli su do danas. Znanstvenici opisuju sve više svojih suvremenih predstavnika ne samo u akantamoba, već i u drugim protistima.

zaključak

Prijetnja od pojave novih virusa zbog otapanja ledenjaka postoji, ali nije nova: ledenjaci se tope stoljećima, pa je potencijalna opasnost prisutna već dugi niz godina. 

Osim toga, opasnost ne dolazi samo od virusa u poštenom permafrostu: znanstvenici su otkrili da svake godine postoji 2% šanse da započne nova pandemija. 

Najsmrtonosnija pandemija u modernoj povijesti bila je španjolska gripa, koja je ubila više od 30 milijuna ljudi između 1918. i 1920. godine.

Vjerojatnost ponavljanja takve pandemije variraod 0,3% do 1,9% godišnje za proučavano razdoblje. S druge strane, to znači da bi se pandemija ovih razmjera trebala pojaviti u sljedećih 400 godina.

Čitati Unaprijediti:

Znanstvenici tri godine nisu uspjeli uloviti lisicu Rambo. Sprječava ispuštanje rijetkih životinja u šumu

Nevidljivi avioni više se ne mogu sakriti: Kina stvara kvantni radar kako bi ih pronašla

Znanstvenici su rekli tko će vjerojatnije dobiti koronavirus u sljedećem valu