Temperature più calde in l'Articu sò scongelendu u permafrost di a regione - una strata di terra congelata sottu a terra - è potenzialmente rinvivisce i virus chì sò stati dormiti per decine di millaie d'anni.
mentre chì una pandemia causata da una malatia di u passatu distante pari cum'è a premessa di un film di fantascienza, i scientisti avvisanu chì i risichi, appena minori, sò sottovalutati. Durante u disgelu, i rifiuti chimichi è radiuattivi da a Guerra Fredda ponu esse liberati, putenzialmente dannendu e spezie è disturbendu l'ecosistema.
"Ci hè assai di u permafrost chì hè di preoccupazione, è mostra veramente perchè hè super impurtante chì mantenemu quant'è u permafrost congelatu pussibule", hà dettu Kimberley Miner, un scientist di u clima in u Laboratoriu di Propulsione di Jet di a NASA in u Laboratorio di Propulsione di Jet di a NASA. California Institute of Technology in Pasadena, California.
U permafrost stende un quintu di l'Emisferu Nordu è hà longu sustegnu a tundra artica è i boschi boreali di l'Alaska, u Canada è a Russia. Agisce cum'è una capsula di u tempu, priservendu i resti mummificati di parechje creature estinte chì i scientisti anu sappiutu scopre è analizà in l'ultimi anni, cumprese dui cuccioli di leone di caverna è un rinoceronte lanu.
Permafrost hè un mediu di almacenamiento adattatu micca solu perchè hè friddu; hè ancu un ambiente senza ossigenu induve a luce ùn penetra micca. In ogni casu, a temperatura di l'Articu attuale si riscalda finu à quattru volte più veloce di u restu di a terra, minendu a capa superiore di permafrost di a regione.
Jean-Michel Claverie, un prufessore emeritu di medicina è genomica in a Scola di Medicina di l'Università di Aix-Marseille in Marsiglia, in Francia, hà testatu campioni di terra prelevati da permafrost siberiano per vede se alcune particelle virali cuntenute sò sempre infettive. Circa "virus zombie", cum'ellu li chjama, è ne hà trovu.
U cacciatore di virus
Claverie studia un tipu particulari di virus chì hà scupertu per a prima volta in 2003. Cunnisciuti cum'è virus giganti, sò assai più grande di a varietà tipica è visibili sottu un microscopiu luminosu regularmente, invece di un microscopiu elettronicu più putente - chì li face un bonu mudellu per questu. tipu di travagliu di labburatoriu.
I so sforzi per detectà i virus congelati in u permafrost sò stati in parte inspirati da una squadra di scientisti russi chì in u 2012 hà risuscitatu un fiore salvaticu da un tissutu di sementi di 30,000 XNUMX anni chì si trovanu in a tana di un squirrel. (Da tandu, i scientisti anu ancu purtatu cun successu animali microscòpichi antichi à a vita).
En 2014, il a réussi à faire revivre un virus qu'il et son équipe isolés du pergélisol, ce qui le rend contagieux pour la première fois en 30,000 XNUMX ans en l'insérant dans des cellules cultivées. Per a sicurità, avia sceltu di studià un virus chì puderia mira solu l'ameba unicellulare, micca l'animali o l'omu.
Hà ripetutu l'impresa in 2015, insulandu un tipu di virus diversu chì hà ancu destinatu à l'ameba. È in a so ultima ricerca, publicata u 18 di ferraghju in a rivista Viruses, Claverie è a so squadra isolanu parechji ceppi di virus antichi da parechji campioni di permafrost pigliati da sette lochi diffirenti in tutta a Siberia è dimustranu chì puderanu infettà ognuna di e cellule di ameba cultivate.
Quelli ultimi ceppi rapprisentanu cinque famiglie novi di virus, in più di e duie chì avia rianimatu prima. U più anticu era guasi 48,500 anni, basatu annantu à a datazione di u radiocarbonu di u tarrenu, è vinia da una mostra di terra presa da un lavu sotterraneo 16 metri (52 piedi) sottu à a superficia. I mostri più ghjovani, truvati in u cuntenutu di u stomacu è u mantellu di i resti di un mammut lanu, avianu 27,000 XNUMX anni.
Chì i virus chì infettanu l'ameba sò sempre infettivi dopu tantu tempu hè indicativu di un prublema potenzalmentu più grande, hà dettu Claverie. Teme chì a ghjente cunsidereghja a so ricerca cum'è una curiosità scientifica è ùn percepisce micca a prospettiva di virus antichi chì tornanu à a vita cum'è una seria minaccia per a salute publica.
"Vedemu questi virus chì infettanu l'ameba cum'è surrogati per tutti l'altri virus pussibuli chì puderanu esse in u permafrost", Claverie hà dettu à CNN.
"Vemu e tracce di parechji, assai, assai altri virus", aghjunse. "Allora sapemu chì sò quì. Ùn sapemu micca sicuru ch'elli sò sempre vivi. Ma u nostru ragiunamentu hè chì, se i virus di l'ameba sò sempre vivi, ùn ci hè nisuna ragione perchè l'altri virus ùn saranu micca sempre vivi, è capaci di infettà i so propri ospiti.
Precedente per l'infezione umana
Tracce di virus è batteri chì ponu infettà l'omu sò stati trovati cunservati in permafrost.
Un campione di pulmone da u corpu di una donna eshumatu in u 1997 da u permafrost in un paesi in a Peninsula di Seward in Alaska cuntene materiale genomicu da a ceppa di influenza rispunsevuli di a pandemia di u 1918. In u 2012, i scientisti anu cunfirmatu chì i resti mummificati di 300 anni di una donna intarrata in Siberia cuntenenu e signature genetiche di u virus chì provoca a variola.
Un focu di anthrax in Siberia chì hà affettatu decine d'omu è più di 2,000 2016 renne trà lugliu è aostu in u XNUMX hè statu ancu ligatu à u scongelu più profondu di u permafrost durante l'estate eccezziunale, chì permette à vechje spore di Bacillus anthracis di rinasce da vechji cimiteri o carcasse d'animali.
Birgitta Evengård, prufessore emerita in u Dipartimentu di Microbiologia Clinica di l'Università di Umea in Svezia, hà dettu chì duverebbe esse megliu surviglianza di u risicu di i patogeni potenziali in u scongelu di permafrost, ma hà avvistatu contru à un approcciu alarmista.
"Avete da ricurdà chì a nostra difesa immune hè stata sviluppata in cuntattu strettu cù l'ambienti microbiologichi", disse Evengård, chì face parte di u CLINF Nordic Center of Excellence, un gruppu chì investiga l'effetti di u cambiamentu climaticu nantu à a prevalenza di e malatie infettive in l'omu è animali in e regioni sittintriunali.
"Se ci hè un virus oculatu in u permafrost chì ùn avemu micca statu in cuntattu per migliaia d'anni, puderia esse chì a nostra difesa immune ùn hè micca abbastanza", disse. "Hè currettu avè rispettu per a situazione è esse proattivu è micca solu reattivu. È a manera di luttà contra a paura hè di avè a cunniscenza ".
Di sicuru, in u mondu reale, i scientisti ùn sanu micca quantu tempu questi virus puderanu restà infettivi una volta esposti à e cundizioni attuali, o quantu prubabilmente u virus puderia scuntrà un host adattatu. Micca tutti i virus sò patogeni chì ponu causà malatie; certi sò benigni o ancu benifichi per i so ospiti. E mentre hè casa di 3.6 milioni di persone, l'Articu hè sempre un locu scarsamente populatu, facendu u risicu di l'esposizione umana à i virus antichi assai bassu.
Tuttavia, "u risicu hè destinatu à aumentà in u cuntestu di u riscaldamentu glubale", hà dettu Claverie, "in quale u scongelu di permafrost continuerà à accelerà, è più persone pupularanu l'Articu in seguitu à l'imprese industriali".
È Claverie ùn hè micca solu à avvistà chì a regione puderia diventà un terrenu fertili per un avvenimentu di spillover - quandu un virus salta in un novu host è cumencia à sparghje.
L'annu passatu, una squadra di scientisti hà publicatu ricerche nantu à campioni di terra è di sedimentu di u lavu pigliati da u Lavu Hazen, un lavu d'acqua dolce in Canada situatu in u Circulu Articu. Sequenzianu u materiale geneticu in u sedimentu per identificà e signature virali è i genomi di l'ospiti potenziali - piante è animali - in a zona.
Utilizendu un analisi di mudelli di computer, suggerenu chì u risicu di virus chì si sparghjenu à novi ospiti era più altu in i lochi vicinu à induve grandi quantità di acqua di fusione glaciale scorrivanu in u lavu - un scenariu chì diventa più prubabile cum'è u clima si riscalda.
Cunsequenze scunnisciute
L'identificazione di virus è altri periculi cuntenuti in u permafrost riscaldatu hè u primu passu per capisce quale risicu ponenu per l'Articu, hà dettu Miner à u Laboratoriu di Propulsione Jet di a NASA. Altre sfide includenu quantificà induve, quandu, quantu veloce, è quantu profonda permafrost si scongelerà.
U scongelu pò esse un prucessu graduali di pocu quant'è centimetri per decenniu, ma succede ancu più rapidamente, cum'è in u casu di slumps massivi di a terra chì ponu espunà di colpu strati profondi è antichi di permafrost. U prucessu libera ancu metanu è diossidu di carbonu in l'atmosfera - un mutore trascuratu è sottovalutatu di u cambiamentu climaticu.
Miner hà catalogatu una serie di periculi potenziali attualmente congelati in permafrost articu in un documentu 2021 publicatu in a rivista scientifica Nature Climate Change.
Quelli pussibuli periculi includenu i rifiuti intarrati da a minera di metalli pisanti è chimichi cum'è u pesticidi DDT, chì hè statu pruibitu à u principiu di l'anni 2000. U materiale radiuattivu hè statu ancu scaricatu in l'Articu - da a Russia è i Stati Uniti - da l'avventu di teste nucleari in l'anni 1950.
"U scongelu bruscu espone rapidamente i vechji orizzonti di permafrost, liberendu composti è microorganismi sequestrati in strati più profondi", Miner è altri circadori anu nutatu in u documentu 2021.
In u documentu di ricerca, Miner hà etichettatu l'infezzione diretta di l'omu cù i patogeni antichi liberati da u permafrost cum'è "attualmente improbabile".
Tuttavia, Miner hà dettu ch'ella hè preoccupata di ciò chì hà chjamatu "microorganismi di Matusalemme" (chjamatu dopu a figura biblica cù a vita più longa). Quessi sò urganismi chì puderanu purtà a dinamica di l'ecosistemi antichi è estinti in l'Articu oghjincu, cù cunsequenze scunnisciute.
Miner hà dettu chì a riemergenza di i microorganismi antichi hà u putenziale di cambià a cumpusizioni di a terra è a crescita vegetativa, possibbilmente accelerà più l'effetti di u cambiamentu climaticu.
"Semu veramente pocu chjaru di cumu questi microbi anu da interagisce cù l'ambiente mudernu", disse. "Ùn hè micca veramente un esperimentu chì pensu chì qualcunu di noi vulete fà".
U megliu cursu d'azzione, Miner hà dettu, hè di pruvà à frenà u disgelu, è a crisa climatica più larga, è mantene questi periculi sepolti in u permafrost per sempre.
