北極の気温の上昇により、この地域の永久凍土（地球の下にある凍った土壌の層）が解け、数万年にわたって休眠していたウイルスが復活する可能性がある。
遠い過去の病気によって引き起こされるパンデミックはSF映画の前提のように見えますが、科学者たちは、ほんの軽微なリスクが過小評価されていると警告しています。 雪解けの間に、冷戦からの化学廃棄物や放射性廃棄物が放出され、種に害を与え、生態系を破壊する可能性があります。
NASAジェット推進研究所の気候科学者キンバリー・マイナー氏は、「永久凍土に関しては懸念すべきことがたくさん起きており、永久凍土を可能な限り凍らせておくことがいかに非常に重要であるかを実際に示している」と述べた。カリフォルニア州パサデナにあるカリフォルニア工科大学。
永久凍土は北半球の XNUMX 分の XNUMX に広がり、北極のツンドラとアラスカ、カナダ、ロシアの北方林を長年支えてきました。 これはタイムカプセルの役割を果たし、科学者たちが近年発見し分析することができた、ホラアナライオンの子XNUMX頭やケナガサイなど、数頭の絶滅した生物のミイラ化した遺体を保存している。
永久凍土が適切な記憶媒体であるのは、寒いからだけではありません。 また、光が透過しない酸素のない環境でもあります。 しかし、現在の北極の気温は地球の他の地域よりも最大XNUMX倍の速さで上昇しており、この地域の永久凍土層の最上層が損なわれている。
フランスのマルセイユにあるエクス・マルセイユ大学医学部の医学とゲノミクスの名誉教授であるジャン・ミッシェル・クラヴェリー氏は、シベリアの永久凍土から採取した地球サンプルを検査し、そこに含まれるウイルス粒子がまだ感染力を持っているかどうかを確認した。 彼は「ゾンビウイルス」（彼が言うところの）を探しており、いくつかを見つけました。
ウイルスハンター
クラベリー氏は、2003 年に初めて発見した特定の種類のウイルスを研究しています。巨大ウイルスとして知られるこのウイルスは、典型的なウイルスよりもはるかに大きく、より強力な電子顕微鏡ではなく、通常の光学顕微鏡で見ることができます。そのため、ウイルスはこの研究の良いモデルとなっています。研究室での作業の種類。
永久凍土で凍ったウイルスを検出する彼の取り組みは、2012年にリスの巣穴で見つかった30,000万年前の種子組織から野生の花を復活させたロシアの科学者チームから部分的にインスピレーションを得た。 （それ以来、科学者たちは古代の微細な動物を生き返らせることに成功しました。）
2014年、彼と彼のチームは永久凍土から分離したウイルスを復活させ、培養細胞に挿入することで30,000万年ぶりに感染力を持たせることに成功した。 安全のため、彼は動物や人間ではなく、単細胞アメーバのみを標的とするウイルスを研究することを選択した。
彼は2015年にもこの偉業を繰り返し、やはりアメーバを標的とした別の種類のウイルスを分離した。 そして、18月XNUMX日にウイルス誌に掲載された最新の研究で、クラベリー氏と彼のチームは、シベリアのXNUMXつの異なる場所から採取した永久凍土の複数のサンプルから古代ウイルスのいくつかの株を分離し、それぞれが培養アメーバ細胞に感染する可能性があることを示した。
これらの最新株は、彼が以前に復活させた 48,500 つのウイルスに加えて、16 つの新しいウイルスファミリーを表しています。 土壌の放射性炭素年代測定に基づくと、最も古いものはほぼ 52 年前のもので、地表から 27,000 メートル (XNUMX フィート) の地下湖から採取された地球のサンプルから採取されたものです。 ケナガマンモスの遺体の胃内容物と体毛から見つかった最も若いサンプルは、XNUMX万XNUMX年前のものだった。
アメーバに感染するウイルスが時間が経っても依然として感染力を持っているということは、潜在的により大きな問題があることを示している、とクラベリー氏は述べた。 彼は、人々が自分の研究を科学的好奇心とみなし、古代のウイルスが復活する可能性を深刻な公衆衛生上の脅威として認識していないのではないかと懸念している。
「私たちは、これらのアメーバ感染ウイルスが、永久凍土に存在する可能性のある他のすべてのウイルスの代替物であると考えています」とクラベリー氏はCNNに語った。
「私たちは他の多くのウイルスの痕跡を確認しています」と彼は付け加えた。 「ですから、私たちは彼らがそこにいるということを知っています。 彼らがまだ生きているかどうかはわかりません。 しかし、私たちの推論は、アメーバウイルスがまだ生きているのであれば、他のウイルスもまだ生きていて、自身の宿主に感染することができない理由はない、というものです。」
人への感染の前例
人間に感染する可能性のあるウイルスや細菌の痕跡が永久凍土の中に保存されていることが判明した。
1997年にアラスカ州スワード半島の村の永久凍土から掘り出された女性の遺体の肺サンプルには、1918年のパンデミックの原因となったインフルエンザ株のゲノム物質が含まれていた。 2012年、科学者らはシベリアに埋葬された300年前の女性のミイラ化した遺体に天然痘の原因となるウイルスの遺伝的特徴が含まれていることを確認した。
2,000年2016月からXNUMX月にかけて数十人の人間とXNUMX頭以上のトナカイに影響を与えたシベリアでの炭疽菌の発生は、異常に暑い夏の間に永久凍土がより深く解けたことと関連しており、炭疽菌の古い胞子が古い埋葬地や墓地から再び表面化することを可能にした。動物の死骸。
スウェーデンのウメオ大学臨床微生物学科のビルギッタ・エヴンガルド名誉教授は、永久凍土の融解において潜在的な病原体によってもたらされるリスクをより適切に監視する必要があると述べたが、警戒主義的なアプローチには警告した。
「私たちの免疫防御は、微生物環境と密接に接触して発達してきたことを忘れてはなりません」と、人間と人間の感染症の蔓延に対する気候変動の影響を調査するグループである CLINF Nordic Center of Excellence の一員である Evengård 氏は述べています。北方地域の動物。
「私たちが何千年も接触していないウイルスが永久凍土の中に隠れているとしたら、それは私たちの免疫防御が十分ではない可能性があります」と彼女は言う。 「状況を尊重し、ただ受け身ではなく積極的に行動するのは正しいことです。 そして恐怖と戦う方法は知識を持つことです。」
もちろん、現実の世界では、これらのウイルスが現在の状況にさらされた場合にどれくらい感染力を維持できるのか、またウイルスが適切な宿主に遭遇する可能性がどのくらいあるのかは科学者にはわかりません。 すべてのウイルスが病気を引き起こす病原体であるわけではありません。 いくつかは無害であり、宿主にとって有益ですらあります。 また、北極には 3.6 万人が住んでいますが、依然として人口がまばらな場所であるため、人間が古代のウイルスにさらされるリスクは非常に低くなります。
それでも、「地球温暖化の状況下ではリスクが高まるのは必至だ」とクラベリー氏は述べ、「永久凍土の融解は加速し続け、産業ベンチャーの影響で北極に住む人は増えるだろう」と述べた。
そして、この地域がウイルスが新たな宿主に飛び込み拡散し始める波及事象の肥沃な土壌になる可能性があると警告しているのはクラベリー氏だけではない。
昨年、科学者チームは、北極圏に位置するカナダの淡水湖ヘイゼン湖から採取した土壌と湖の堆積物のサンプルに関する研究結果を発表した。 彼らは堆積物中の遺伝物質の配列を決定し、その地域のウイルスの特徴と潜在的な宿主である植物や動物のゲノムを特定しました。
彼らはコンピューターモデル分析を用いて、大量の氷解水が湖に流入する場所に近い場所では、ウイルスが新たな宿主に波及するリスクがより高いことを示唆しており、このシナリオは気候が温暖化するにつれてより可能性が高くなる。
未知の影響
NASAジェット推進研究所のマイナー氏は、温暖化する永久凍土に含まれるウイルスやその他の危険物を特定することは、それらが北極にどのようなリスクをもたらすかを理解する第一歩であると述べた。 その他の課題には、永久凍土がいつ、どこで、どのくらいの速さで、どのくらいの深さで解けるのかを定量化することが含まれます。
融解は、XNUMX 年あたりわずか数センチメートルの段階的なプロセスである場合もありますが、大規模な土地の崩壊の場合のように、深く古い永久凍土層が突然露出する可能性があるなど、より急速に起こる場合もあります。 このプロセスでは、見落とされ過小評価されている気候変動の推進要因であるメタンと二酸化炭素も大気中に放出されます。
マイナー氏は、科学誌「ネイチャー・クライメート・チェンジ」に掲載された2021年の論文で、北極圏の永久凍土に現在凍結されている一連の潜在的な危険を列挙した。
考えられる危険には、重金属の採掘で出た埋設廃棄物や、2000年代初頭に禁止された殺虫剤DDTなどの化学物質が含まれていた。 1950年代の核実験の開始以来、ロシアと米国によって放射性物質も北極に投棄されている。
「突然の雪解けは古い永久凍土層を急速に露出させ、より深い層に隔離されていた化合物や微生物を放出する」とマイナー氏ら研究者らは2021年の論文で指摘している。
研究論文の中でマイナー氏は、永久凍土から放出された古代の病原体による人間への直接感染は「現時点ではありえない」と述べた。
しかし、マイナーさんは、彼女が「メトセラ微生物」（聖書に登場する最長寿の人物にちなんで命名）と呼んだものについて心配していると語った。 これらは、古代および絶滅した生態系のダイナミクスを現在の北極にもたらす可能性のある生物であり、その結果は未知数です。
マイナー氏は、古代の微生物の復活は土壌組成と栄養生長を変化させる可能性があり、気候変動の影響をさらに加速させる可能性があると述べた。
「これらの微生物が現代の環境とどのように相互作用するかについては、まったく不明です」と彼女は言う。 「これは、私たちの誰もが実行したいと思うような実験ではありません。」
マイナー氏は、最善の行動は雪解けと広範な気候危機を阻止し、これらの危険を永久に永久凍土の中に埋め続けることだと語った。
