Syantis yo fè reviv yon viris 'zonbi' ki te pase 48,500 ane jele nan pèrmafrost.

Chèchè yo te izole mikwòb solid nan fonn pèrmafrost apre dè dizèn de milye ane.

Tanperati ki pi cho nan Aktik la ap dekonjle permafrost rejyon an – yon kouch tè ki jele anba tè a – ak potansyèlman reviv viris ki te andòmi pandan plizyè dizèn milye ane.

Syantis yo fè reviv yon viris 'zonbi' ki te pase 48,500 ane jele nan pèrmafrost 1.
Yo analize minrè Latè ki te fè fouye nan pèrmafrost Siberyen pou detekte viris ki nan frizè. © Jean-Michel Claverie/IGS/CNRS-AMU / Sèvi ak san Patipri

pandan ke yon pandemi ki te koze pa yon maladi ki soti nan tan lontan an sanble tankou site la nan yon fim syans fiksyon, syantis avèti ke risk yo, jis minè, yo souzèstime. Pandan dekonjle, dechè chimik ak radyo-aktif ki soti nan Gè Fwad la ka lage, sa ki kapab fè mal espès ak deranje ekosistèm yo.

Kimberley Miner, yon syantifik klimatik nan NASA Jet Propulsion Laboratory, di: "Gen anpil bagay k ap pase ak pèrmafrost la ki bay enkyetid, epi li vrèman montre poukisa li trè enpòtan pou nou kenbe otan ke posib nan permafrost nan frizè." California Institute of Technology nan Pasadena, Kalifòni.

Permafrost kouvri yon senkyèm nan Emisfè Nò a epi li te sipòte toundra Aktik la ak forè boreal nan Alaska, Kanada, ak Larisi. Li aji kòm yon kapsil tan, prezève rès momifye nan plizyè bèt ki disparèt ke syantis yo te kapab dekouvri ak analize nan dènye ane yo, ki gen ladan de jenn lyon twou wòch ak yon Rinoseròs lenn.

Permafrost se yon mwayen depo apwopriye pa sèlman paske li frèt; li se tou yon anviwònman san oksijèn kote limyè pa antre. Sepandan, tanperati Aktik aktyèl yo ap chofe jiska kat fwa pi vit pase rès tè a, sa ki safe kouch tèt pèrmafrost rejyon an.

Jean-Michel Claverie, yon pwofesè Emeritus nan medsin ak jenomik nan Aix-Marseille University School of Medicine nan Marseille, Lafrans, te teste echantiyon latè yo te pran nan permafrost Siberian pou wè si nenpòt patikil viral ki ladan l toujou enfektye. Li ap chèche "viris zonbi," jan li rele yo, epi li te jwenn kèk.

Chasè viris la

Claverie etidye yon kalite patikilye nan viris li te dekouvri an 2003. Li te ye tankou viris jeyan, yo pi gwo pase varyete tipik la epi yo vizib anba yon mikwoskòp limyè regilye, olye ke yon mikwoskòp elektwonik ki pi pwisan - ki fè yo yon bon modèl pou sa a. kalite travay laboratwa.

Efò li yo pou detekte viris ki te jele nan pèrmafrost te an pati enspire pa yon ekip syantis Larisi ki an 2012 te fè reviv yon flè sovaj nan yon tisi semans 30,000-zan yo te jwenn nan twou yon ekirèy. (Depi lè sa a, syantis yo te tou avèk siksè pote ansyen bèt mikwoskopik tounen nan lavi.)

An 2014, li te jere reviv yon viris li menm ak ekip li a izole nan pèrmafrost la, ki fè li enfektye pou premye fwa nan 30,000 ane lè li mete li nan selil kiltive. Pou sekirite, li te chwazi etidye yon viris ki ta ka sèlman vize amib sèl selil, pa bèt oswa moun.

Li te repete feat la nan 2015, izole yon kalite viris diferan ki vize tou amib. Ak nan dènye rechèch li a, ki te pibliye 18 fevriye nan jounal Viris, Claverie ak ekip li a izole plizyè tansyon ansyen viris nan plizyè echantiyon permafrost yo te pran nan sèt kote diferan atravè Siberia epi yo te montre yo chak ka enfekte selil amiba kiltive yo.

Syantis yo fè reviv yon viris 'zonbi' ki te pase 48,500 ane jele nan pèrmafrost 2.
Sa a se yon mikrofoto Pithovirus sibericum amelyore nan òdinatè ki te izole nan yon echantiyon permafrost ki gen 30,000 an an 2014. © Jean-Michel Claverie/IGS/CNRS-AMU / Sèvi ak san Patipri

Dènye tansyon sa yo reprezante senk nouvo fanmi viris, anplis de li te fè reviv anvan yo. Pi ansyen an te gen prèske 48,500 ane, dapre datasyon radyo-kabòn tè a, e li te soti nan yon echantiyon latè te pran nan yon lak anba tè 16 mèt (52 pye) anba sifas la. Echantiyon ki pi piti yo, yo te jwenn nan sa ki nan vant ak rad nan rès yon mamout lenn, te gen 27,000 ane fin vye granmoun.

Claverie te di ke viris ki enfekte amoeba yo toujou enfektye apre anpil tan se yon indicative de yon pwoblèm potansyèlman pi gwo. Li pè moun konsidere rechèch li kòm yon kiryozite syantifik epi yo pa wè pwospè ansyen viris yo retounen nan lavi kòm yon menas grav sante piblik.

"Nou konsidere viris sa yo ki enfekte amiba yo kòm ranplasan pou tout lòt viris posib ki ta ka nan permafrost la," Claverie te di CNN.

"Nou wè tras yo nan anpil, anpil, anpil lòt viris," li te ajoute. "Se konsa, nou konnen yo la. Nou pa konnen pou asire ke yo toujou vivan. Men, rezònman nou an se ke si viris amoeba yo toujou vivan, pa gen okenn rezon ki fè lòt viris yo p ap toujou vivan, epi yo kapab enfekte pwòp lame yo.

Presedan pou enfeksyon moun

Yo jwenn tras viris ak bakteri ki ka enfekte moun yo konsève nan permafrost.

Yon echantiyon nan poumon ki soti nan kò yon fanm te egzumine an 1997 nan permafrost nan yon vilaj sou Penensil Seward nan Alaska te genyen materyèl jenomik ki soti nan souch grip ki responsab pandemi 1918 la. An 2012, syantis yo te konfime rès momifye 300-zan yon fanm ki te antere nan Siberia te genyen siyati jenetik viris ki lakòz variol la.

Yon epidemi anthrax nan Siberia ki te afekte plizyè douzèn moun ak plis pase 2,000 rèn ant Jiyè ak Out nan ane 2016 te lye tou ak dekonjle pi fon permafrost la pandan ete eksepsyonèlman cho, sa ki te pèmèt vye espò Bacillus anthracis resurface nan ansyen antèman oswa kadav bèt.

Birgitta Evengård, pwofesè emerit nan Depatman Mikwobyoloji Klinik Umea University nan Sweden, te di ke ta dwe gen pi bon siveyans nan risk ki poze pa patojèn potansyèl yo nan deglase permafrost, men li te avèti kont yon apwòch alarmist.

"Ou dwe sonje defans iminitè nou an te devlope an kontak sere ak anviwònman mikrobyolojik," te di Evengård, ki se yon pati nan CLINF Nòdik Sant Ekselans, yon gwoup ki mennen ankèt sou efè chanjman nan klima sou prévalence de maladi enfektye nan moun ak. bèt nan rejyon nò yo.

Syantis yo fè reviv yon viris 'zonbi' ki te pase 48,500 ane jele nan pèrmafrost 3.
Yon bato te sèvi kòm yon kantin ak espas depo pou ekip la ki te pran nwayo ke Claverie te itilize nan eksperyans li yo. © Jean-Michel Claverie/IGS/CNRS-AMU / Sèvi ak san Patipri

"Si gen yon viris kache nan pèrmafrost la ke nou pa te an kontak ak pou dè milye ane, li ta ka ke defans iminitè nou an pa ase," li te di. “Li kòrèk pou w gen respè pou sitiyasyon an epi ou dwe pwoaktif epi pa sèlman reyaktif. E fason pou konbat laperèz se gen konesans.”

Chans pou gaye viral

Natirèlman, nan mond reyèl la, syantis yo pa konnen konbyen tan viris sa yo ka rete enfektye yon fwa yo ekspoze a kondisyon jodi a, oswa konbyen chans viris la ta ka rankontre yon lame apwopriye. Se pa tout viris yo patojèn ki ka lakòz maladi; gen kèk ki benign oswa menm benefisye pou lame yo. Epi pandan ke li se lakay yo nan 3.6 milyon moun, Aktik la se toujou yon kote ki pa gen anpil moun, ki fè risk pou moun ekspoze a viris ansyen yo trè ba.

Poutan, "risk la gen pou l ogmante nan kontèks rechofman planèt la," Claverie te di, "nan ki dekonjle permafrost ap kontinye akselere, ak plis moun pral peple Aktik la apre antrepriz endistriyèl."

Epi Claverie pa poukont li avèti ke rejyon an ta ka vin tounen yon tè fètil pou yon evènman an gaye - lè yon viris sote nan yon nouvo lame epi li kòmanse gaye.

Ane pase a, yon ekip syantis pibliye rechèch sou echantiyon tè ak sediman lak yo te pran nan Lake Hazen, yon lak dlo dous nan Kanada ki sitiye nan Sèk Aktik la. Yo sekans materyèl jenetik nan sediman an pou idantifye siyati viral yo ak jenom nan lame potansyèl yo - plant ak bèt - nan zòn nan.

Syantis yo fè reviv yon viris 'zonbi' ki te pase 48,500 ane jele nan pèrmafrost 4.
Nwayo echantiyon permafrost yo foto nan yon veso. © Jean-Michel Claverie/IGS/CNRS-AMU / Sèvi ak san Patipri

Sèvi ak yon analiz modèl òdinatè, yo sijere risk pou viris gaye sou nouvo lame yo te pi wo nan kote ki toupre kote gwo kantite dlo fonn glasye koule nan lak la - yon senaryo ki vin pi plis chans kòm klima a chofe.

Konsekans enkoni

Syantis yo fè reviv yon viris 'zonbi' ki te pase 48,500 ane jele nan pèrmafrost 5.
Permafrost efondreman ka gradyèl oswa rive pi vit. © Jean-Michel Claverie/IGS/CNRS-AMU / Sèvi ak san Patipri

Idantifye viris ak lòt danje ki genyen nan pèrmafrost la se premye etap nan konprann ki risk yo poze pou Arctic la, Miner nan Jet Propulsion Laboratory NASA a te di. Lòt defi gen ladan yo quantifier ki kote, ki lè, ki jan vit, ak ki jan fon pèrmafrost pral degel.

Dekonjle kapab yon pwosesis gradyèl nan santimèt pou chak deseni, men tou k ap pase pi rapid, tankou nan ka a nan glisman tè masiv ki ka toudenkou ekspoze kouch fon ak ansyen pèrmafrost. Pwosesis la tou degaje metàn ak gaz kabonik nan atmosfè a - yon chofè neglije ak souzèstime nan chanjman nan klima.

Miner katalòg yon seri danje potansyèl ki kounye a jele nan permafrost Aktik nan yon papye 2021 pibliye nan jounal syantifik Nature Climate Change.

Danje posib sa yo enkli fatra antere nan min metal lou ak pwodui chimik tankou DDT pestisid, ki te entèdi nan kòmansman ane 2000 yo. Materyèl radyo-aktif yo te jete tou nan Aktik la - pa Larisi ak Etazini - depi aparisyon tès nikleyè nan ane 1950 yo.

Miner ak lòt chèchè yo te note nan papye 2021 la, "Degel bridsoukou rapidman ekspoze ansyen orizon pèrmafrost, lage konpoze ak mikwo-òganis ki sekre nan kouch pi fon.

Nan papye rechèch la, Miner te make enfeksyon dirèk moun ak ansyen patojèn ki soti nan permafrost kòm "kounye a improbable."

Sepandan, Miner te di ke li te enkyete sou sa li rele "mikwo-òganis Metouchela" (yo rele apre figi biblik la ki gen pi long lavi). Sa yo se òganis ki ta ka pote dinamik yo nan ekosistèm ansyen ak disparèt nan Aktik jodi a, ak konsekans enkoni.

Re-aparisyon ansyen mikwo-òganis yo gen potansyèl pou chanje konpozisyon tè a ak kwasans vejetatif, pètèt plis akselere efè chanjman nan klima, Miner te di.

"Nou vrèman pa klè sou ki jan mikwòb sa yo pral kominike avèk anviwònman modèn lan," li te di. "Se pa reyèlman yon eksperyans ke mwen panse ke nenpòt nan nou vle kouri."

Pi bon aksyon an, Miner te di, se eseye ak sispann dekonjle a, ak pi laj kriz klima a, epi kenbe danje sa yo antèr nan pèrmafrost la pou bon.