Де можуть знаходиться стародавні віруси
Експерти стверджують, що тисячолітні віруси перебувають у вічній
Материк, де вічна мерзлота відсутнійповністю, - це Австралія, в Африці можливо її наявність лише у високогірних районах. Значна частина сучасної вічної мерзлоти успадкована від останньої льодовикової епохи, і зараз вона повільно тане. Зміст льоду в промерзлих породах варіюється від декількох відсотків до 90%.
Також многолетнемерзлие грунти спостерігаються і піддном океанів і морів, визначення мерзлотно-геологічної будови розрізу і кріогенних процесів яких є складною науково-дослідницької завданням.
Від 60% до 65% території Росії - райони вічної мерзлоти. Найбільш широко вона поширена у Східному Сибіру та Забайкаллі.
Найглибший межа вічної мерзлоти відзначається в верхів'ях річки Вілюй в Якутії. Рекордна глибина залягання вічної мерзлоти - 1370 метрів - зафіксована в лютому 1982 року.
На скільки небезпечні віруси у вічній мерзлоті
У статті «Re-emerging infectious diseasesfrom the past: Hysteria or real risk?» («Воскресіння інфекційних захворювань минулого: істерія чи реальний ризик») вчені нагадали про спалах сибірки, що трапився в 2016 році на Чукотці, після того, як відтанули скотомогильники столітньої давності.
На думку авторів роботи, ожилий мікроб можебути для нас ще більш небезпечний, оскільки ми з ним ніколи не контактували. Втім, підхопити гігантський вірус з мерзлоти людям не загрожує, запевняють вчені, оскільки він вражає тільки амеб.
Які віруси вже відтанули
- гігантські віруси
У 2014 році два сімейства гігантських вірусіввиявили у зразках ґрунту з вічної мерзлоти, здобутих на північному сході Якутії. Їм 30 тисяч років. Ці істоти назвали пітовірусами (Pithovirus sibericum) і молівірусами.
Під мікроскопом Pithovirus виглядає як овал зтовстими стінками та отвором на одному кінці. Цей отвір має «пробку» із стільниковою структурою. Вірус розмножується шляхом створення реплікаційних «фабрик» у цитоплазмі свого господаря, і лише одна третина його білків має схожість із білками інших вірусів.
Вчених здивувало і те, що величезна частка практично порожня: за своєю будовою Pithovirus в 150 разів менш щільний, ніж будь-який бактеріофаг.
Вміст вірусу загорнутий у своєрідний складчастий конверт товщиною 60 нанометрів, зсередини викладений ліпідами. Щоб проникнути в амебу, пітовірус мімікрує під бактерію.
Коли він виявляється всередині клітини, в йогооболонці відкривається отвір, ліпідна мембрана розривається, утворюючи канал, по якому вміст вірусу видавлюється в цитоплазму жертви. В результаті в амебі виникає щось на зразок фабрики по реплікації копій повноцінних вірусів.
У звичайних вірусів дуже маленький, редукованийдо мінімуму геном, що містить кілька сотень тисяч пар основ. Адже все необхідне для життєдіяльності та розмноження вони беруть від організму-господаря.
А геном гігантського вірусу досить великий.Наприклад, у пандоравірусу 2770000 пар основ і 2556 генів, що кодують білки. Причому функції 2155 з них невідомі. Для порівняння — звичайні віруси взагалі не мають білків.
Через це вчені свого часу вважали гігантів чимось ближче до клітки. Однак їх головна відмінність незаперечно: у них немає рибосом і РНК, вони не синтезують АТФ і не розмножуються поділом.
- 28 невідомих вірусів в Тибеті
Крім цього, у пробах льоду віком 15 тисяч роківвиявили 28 невідомих раніше науці вірусів. Вченим довелося розробити особливий метод дослідження, щоб унеможливити помилкове зараження проб бактеріями.
Проби одного з найдавніших льодів взяли ще в 2015 році вчені з США та Китаю. Для цього довелося просвердлити 50 метрів льодовика в Тибеті.
Так як поверхня проб була заражена бактеріямипід час свердління і транспортуванні льоду, дослідники вивчали внутрішню частину зразків. Для цього вони помістили їх в холодну кімнату з температурою -5 градусів за Цельсієм і використовували стерильну стрічкову пилку, щоб відрізати по півсантиметра з зовнішнього шару проб.
Після цього залишився лід промили етанолом іоплавилася його ще по 0,5 сантиметрів з кожного боку. Підсумкові зразки промили стерильною водою. Таким чином вчені переконалися, що досліджують шари льоду, що не заражені іншими бактеріями і вірусами.
Як з'явилися тисячолітні віруси
Багатий геном гігантських вірусів спантеличив вченихі викликав дискусію про їх походження. Згідно з однією з гіпотез, у вірусів не було загального предка, вони походять від деяких протоклеточних форм, які понад три мільярди років тому конкурували з останніми універсальним спільним предком (Last universal common ancestor, або LUCA), від якого походять всі живі істоти. Ці протоклітини програли LUCA, але не зникли зі сцени, а пристосувалися паразитувати на його нащадків.
Гігантські віруси збереглися до наших днів. Вчені описують все більше їх сучасних представників не тільки в акантамеб, але і в інших Найпростіші.
висновок
Загроза появи нових вірусів через танення льодовиків існує, але вона не нова: льодовики тануть не одне століття, тому потенційна небезпека була багато років.
Крім цього, небезпека походить не тільки від вірусів у чесній мерзлоті: вчені з'ясували, що щорічно існує 2% ймовірності, що почнеться нова пандемія.
Найсмертоносніша пандемія сучасної історії сталася через іспанський грип: вона забрала життя понад 30 млн осіб у період з 1918 по 1920 рік.
Можливість повторення такої пандемії коливаєтьсявід 0,3% до 1,9% на рік за досліджуваний період часу. З іншого боку, це означає, що пандемія такого масштабу повинна відбутися протягом наступних 400 років.
Читати далі:
Вчені три роки не можуть зловити лисиця Рембо. Він заважає випустити в ліс рідкісних тварин
Літакам-невидимкам більше не сховатися: Китай створює для їх пошуку квантовий радар
Вчені розповіли, у кого більше шансів захворіти коронавірусів в наступну хвилю