Permafrost'taki bin yıllık virüsler: eriyen buzullar bir salgına neden olabilir mi?

Antik virüsler nerede bulunabilir?

Uzmanlar bin yıllık virüslerin sonsuz bir yaşam içinde olduğunu söylüyor

permafrost - tüm arazi alanının en az% 25'ini kaplar

Permafrost'un olmadığı kıtatamamen - bu Avustralya, Afrika'da, sadece yaylalarda mümkündür. Günümüzün permafrostunun çoğu son buzul çağından miras kalmış ve şimdi yavaş yavaş eriyor. Donmuş kayalardaki buz içeriği yüzde birkaç ila yüzde 90 arasında değişir.

Permafrost topraklar da altında gözlenirokyanusların ve denizlerin dibi, bölümün permafrost-jeolojik yapısının belirlenmesi ve kriyojenik süreçleri karmaşık bir araştırma görevidir.

Rusya topraklarının %60 ila %65'i permafrost alanlarıdır. En çok Doğu Sibirya ve Transbaikalia'da yaygındır.

Permafrost'un en derin sınırı, Yakutya'daki Vilyui Nehri'nin üst kısımlarında görülür. Permafrost oluşumunun rekor derinliği - 1370 metre - Şubat 1982'de kaydedildi.

Permafrost'ta virüsler ne kadar tehlikelidir?

Makalede “Yeniden ortaya çıkan bulaşıcı hastalıklargeçmişten: Histeri mi yoksa gerçek risk mi?” (“Geçmişin Bulaşıcı Hastalıklarının Yeniden Dirilişi: Histeri veya Gerçek Risk”) bilim insanları, 2016 yılında Çukotka'da yüz yıllık büyükbaş hayvan mezarlıklarının çözülmesinin ardından meydana gelen şarbon salgınını hatırlattı.

Eserin yazarlarına göre, canlanan bir mikroponunla hiç temasa geçmediğimiz için bizim için daha da tehlikeli. Ancak bilim adamları, sadece amipleri etkilediği için insanların donmuş topraktan dev bir virüs kapma tehlikesi olmadığını söylüyorlar.

Hangi virüsler zaten çözüldü

  • dev virüsler

2014 yılında iki dev virüs ailesi ortaya çıktıYakutia'nın kuzeydoğusundan alınan permafrost toprak örneklerinde bulundu. 30 bin yaşındalar. Bu canlılara pithovirüsler (Pithovirus sibericum) ve mollivirüsler adı verildi.

Mikroskop altında Pithovirus bir oval gibi görünür.kalın duvarlar ve bir ucunda bir delik. Bu deliğin petek yapılı bir “tapası” vardır. Virüs, konakçının sitoplazmasında replikasyon "fabrikaları" oluşturarak çoğalır ve proteinlerinin yalnızca üçte biri diğer virüslerinkine benzer.

Bilim adamları, devasa parçacığın pratik olarak boş olmasına da şaşırdılar: yapısında Pithovirus, herhangi bir bakteriyofajdan 150 kat daha az yoğundur.

Virüsün içeriği, içi lipitlerle kaplı, 60 nanometre kalınlığında bir tür katlanmış zarfla sarılmıştır. Amiplere nüfuz etmek için pithovirüs bakteriyi taklit eder.

Kafesin içindeyken, onun içindezarda bir delik açılır, lipit zarı yırtılır ve virüs içeriğinin kurbanın sitoplazmasına sıkıldığı bir kanal oluşturur. Sonuç olarak, amipte tam teşekküllü virüslerin kopyalarını çoğaltmak için bir fabrika gibi bir şey ortaya çıkıyor.

Sıradan virüslerin çok küçük, azaltılmış bir boyutu vardır.birkaç yüz bin baz çifti içeren minimum genoma kadar. Sonuçta yaşam ve üreme için ihtiyaç duydukları her şeyi konakçı organizmadan alırlar.

Dev virüsün genomu oldukça büyük.Örneğin Pandoravirüs'ün 2.770 kilobaz çifti ve 2.556 protein kodlayan geni vardır. Üstelik bunlardan 2155 tanesinin işlevi bilinmiyor. Karşılaştırma için sıradan virüslerin hiçbir proteini yoktur.

Bu nedenle, bilim adamları bir zamanlar devleri hücreye daha yakın bir şey olarak gördüler. Bununla birlikte, temel farkları yadsınamaz: ribozomları ve RNA'ları yoktur, ATP sentezlemezler ve bölünerek çoğalmazlar.

  • Tibet'te 28 bilinmeyen virüs

Ayrıca 15 bin yıllık buz örneklerindedaha önce bilim tarafından bilinmeyen 28 virüs keşfetti. Bilim adamlarının, numunelerin yanlışlıkla bakterilerle kontaminasyonunu dışlamak için özel bir araştırma yöntemi geliştirmeleri gerekiyordu. 

En eski buzlardan birinin örnekleri 2015 yılında Amerika Birleşik Devletleri ve Çin'den bilim adamları tarafından alındı. Bunu yapmak için Tibet'te 50 metrelik bir buzul delmek zorunda kaldılar.

Numune yüzeyi bakteri ile kontamine olduğundanBuzu delerken ve taşırken araştırmacılar örneklerin içini incelediler. Bunu yapmak için, onları -5 santigrat derece sıcaklıktaki soğuk bir odaya yerleştirdiler ve numunelerin dış tabakasını yarım santimetre kesmek için steril bir şerit testere kullandılar.

Daha sonra kalan buz etanol ile yıkandı veher iki tarafta 0,5 santimetre daha eritti. Nihai numuneler steril su ile durulanmıştır. Böylece bilim adamları, diğer bakteri ve virüsler tarafından kirlenmemiş buz katmanlarını incelediklerinden emin oldular.

Bin yıllık virüsler nasıl ortaya çıktı?

Genom açısından zengin dev virüsler bilim adamlarını şaşırttıve kökenleri hakkında bir tartışma başlattı. Bir hipoteze göre, virüslerin ortak bir ataları yoktu, üç milyar yıldan fazla bir süre önce tüm canlıların kaynaklandığı son evrensel ortak ata (LUCA) ile rekabet eden bazı protosellüler formlardan türediler. Bu ön-hücreler LUCA'ya karşı kaybettiler, ancak sahneden kaybolmadılar, ancak onun soyundan gelenler üzerinde parazitleşmeye adapte oldular.

Dev virüsler bugüne kadar hayatta kaldı. Bilim adamları, modern temsilcilerinin çoğunu sadece akantamoebaslarda değil, aynı zamanda diğer protistlerde de tanımlamaktadır.

Sonuç

Buzulların erimesi nedeniyle yeni virüslerin ortaya çıkması tehdidi mevcut, ancak bu yeni değil: buzullar yüzyıllardır eriyor, dolayısıyla potansiyel tehlike uzun yıllardır mevcut. 

Ayrıca tehlike yalnızca donmuş topraktaki virüslerden kaynaklanmıyor: Bilim insanları her yıl yeni bir salgının başlama ihtimalinin %2 olduğunu buldu. 

Modern tarihin en ölümcül salgını, 1918 ile 1920 yılları arasında 30 milyondan fazla insanı öldüren İspanyol Gribiydi.

Böyle bir pandeminin tekrarlama olasılığı dalgalanıyorincelenen süre için yılda %0,3'ten %1.9'a. Öte yandan bu, önümüzdeki 400 yıl içinde bu büyüklükte bir pandeminin ortaya çıkması gerektiği anlamına geliyor.

Okumak Daha öte:

Bilim adamları Rambo tilkisini üç yıldır yakalayamadı. Nadir hayvanların ormana salınmasını engeller.

Görünmez uçaklar artık saklanamıyor: Çin onları bulmak için kuantum radarı yaratıyor

Bilim adamları, bir sonraki dalgada kimin koronavirüse yakalanma olasılığının daha yüksek olduğunu söyledi