Арктикадагы жылуураак температура аймактагы түбөлүк тоңду - жер астындагы топурактын тоңгон катмарын эритип, он миңдеген жылдар бою уктап жаткан вирустарды кайра жандандырууда.
Алыскы өткөн оорудан улам келип чыккан пандемия илимий фантастикалык фильмдин негизи сыяктуу көрүнсө да, илимпоздор коркунучтар анча деле бааланбай турганын эскертишет. Эрүү учурунда Кансыз согуштун химиялык жана радиоактивдүү калдыктары бөлүнүп чыгып, түрлөргө зыян келтириши жана экосистемалардын бузулушу мүмкүн.
"Түбөлүк тоңдо көп нерсе тынчсыздандырат жана бул чындыгында биз түбөлүк тоңду мүмкүн болушунча тоңдурган бойдон сактап калуу эмне үчүн абдан маанилүү экенин көрсөтүп турат", - деди Кимберли Майнер, NASA реактивдүү кыймыл лабораториясынын климат таануучусу. Пасаденадагы Калифорния технологиялык институту, Калифорния.
Түбөлүк тоң Түндүк жарым шардын бештен бир бөлүгүн ээлейт жана узак убакыт бою Арктикалык тундраны жана Алясканын, Канаданын жана Россиянын бореалдык токойлорун кармап турат. Ал убакыт капсуласы катары кызмат кылып, илимпоздор акыркы жылдары ачкан жана талдай алган бир нече тукум курут болгон жандыктардын, анын ичинде эки үңкүр арстанынын жана жүндүү кериктин мумияланган калдыктарын сактап турат.
Түбөлүк тоң суук болгондуктан гана эмес, ылайыктуу сактоочу чөйрө болуп саналат; ошондой эле жарык кирбеген кычкылтексиз чөйрө. Бирок, азыркы Арктиканын температурасы жердин калган бөлүгүнө караганда төрт эсе тез ысып, аймактагы түбөлүк тоңдун үстүнкү катмарын бузуп жатат.
Франциянын Марсель шаарындагы Экс-Марсель университетинин Медицина факультетинин медицина жана геномика боюнча эмгек сиңирген профессору Жан-Мишель Клавери Сибирдин түбөлүк тоңунан алынган жер үлгүлөрүн анда камтылган вирустук бөлүкчөлөрдүн дагы эле жугуштуу экенин текшерүү үчүн сынады. Ал өзү айткандай "зомби вирустарын" издеп жатат жана кээ бирлерин тапты.
Вирустун аңчысы
Клавери 2003-жылы биринчи жолу ачкан вирустун белгилүү бир түрүн изилдейт. Гигант вирустар катары белгилүү, алар типтүү сорттон алда канча чоңураак жана күчтүү электрондук микроскопко караганда кадимки жарык микроскопунда көрүнүп турат – бул аларды бул үчүн жакшы үлгү кылат. лабораториялык иштердин түрү.
Анын түбөлүк тоңдо тоңуп калган вирустарды табуу аракеттери жарым-жартылай россиялык илимпоздор тобунан шыктандырылган, алар 2012-жылы тайдын уясынан табылган 30,000 XNUMX жылдык урук кыртышынан жапайы гүлдү жандандырышкан. (Ошондон бери илимпоздор байыркы микроскопиялык жаныбарларды да ийгиликтүү жандандырышты.)
2014-жылы ал өзү жана анын командасы түбөлүк тоңдон бөлүп алган вирусту культурацияланган клеткаларга киргизүү аркылуу 30,000 XNUMX жылда биринчи жолу жугуштуу кылып жандандырууга жетишкен. Коопсуздук үчүн ал жаныбарларды же адамдарды эмес, бир клеткалуу амебаларды гана бутага ала турган вирусту изилдөөнү тандап алган.
Ал 2015-жылы амебаларды бутага алган вирустун башка түрүн бөлүп, эрдигин кайталады. Ал эми 18-февралда Viruses журналында жарыяланган акыркы изилдөөсүндө Клавери жана анын командасы Сибирдин жети башка жеринен алынган түбөлүк тоңдун бир нече үлгүлөрүнөн байыркы вирустун бир нече штаммдарын бөлүп алып, алардын ар бири өстүрүлгөн амеба клеткаларын жугуза аларын көрсөтүштү.
Бул акыркы штаммдар вирустардын беш жаңы үй-бүлөсүн билдирет, анын үстүнө ал мурда кайра жандандырган. Эң эскиси дээрлик 48,500 16 жыл болгон, ал кыртыштын радиокарбондук датасынын негизинде жана жер астынан 52 метр (27,000 фут) төмөн жер астындагы көлдөн алынган жер үлгүсүнөн алынган. Жүндүү мамонттун сөөктөрүнүн ашказанындагы жана кабыгынан табылган эң жаш үлгүлөр XNUMX XNUMX жыл болгон.
Амёбаны жуктурган вирустар ушунча убакыттан кийин дагы деле жугуштуу болуп калышы мүмкүн болгон чоң көйгөйдү көрсөтүп турат, деди Клавери. Ал адамдар анын изилдөөлөрүн илимий кызыкчылык деп эсептешет жана байыркы вирустардын кайра жанданышын коомдук ден-соолукка олуттуу коркунуч катары кабыл алышпайт деп коркот.
"Биз бул амебаны жугузуучу вирустарды түбөлүк тоңдо болушу мүмкүн болгон бардык башка вирустардын суррогаттары катары карайбыз" деди Клавери CNN телеканалына.
"Биз көптөгөн, көптөгөн, көптөгөн башка вирустардын издерин көрүп жатабыз" деп кошумчалады ал. "Ошентип, биз алардын бар экенин билебиз. Алардын тирүү экенин так билбейбиз. Бирок биздин оюбузча, эгерде амеба вирустары дагы эле тирүү болсо, башка вирустар дагы деле тирүү болбой, өз ээлерин жуктуруп алышына эч кандай себеп жок».
Адамдын инфекциясынын прецеденти
Түбөлүк тоңдо сакталып калган вирустар менен бактериялардын издери табылды.
1997-жылы Алясканын Сьюард жарым аралындагы айылдагы түбөлүк тоңдон чыгарылган аялдын денесинин өпкөсүнөн алынган өпкөнүн үлгүсүндө 1918-жылдагы пандемияга жооптуу грипп штаммынын геномдук материалы болгон. 2012-жылы илимпоздор Сибирде көмүлгөн аялдын 300 жылдык мумияланган калдыктарында чечекти пайда кылган вирустун генетикалык белгилери бар экенин тастыкташкан.
Сибирде 2,000-жылдын июль-август айларынын аралыгында ондогон адамдарды жана 2016ден ашуун бугуларды жабыркаткан күйдүргү оорусу жайдын өзгөчө ысык мезгилинде түбөлүк тоңдун тереңирээк эриши менен байланыштырылып, Bacillus anthracisтин эски спораларынын эски көрүстөндөрдөн кайра пайда болушуна шарт түзгөн. жаныбарлардын өлүктөрү.
Биргитта Эвенгард, Швециядагы Умеа университетинин Клиникалык микробиология бөлүмүнүн профессору, түбөлүк тоңду эригенде потенциалдуу патогендердин коркунучун жакшыраак көзөмөлдөө керектигин айтты, бирок кооптуу мамиледен сактанууну эскертти.
"Сиз биздин иммундук коргонуубуз микробиологиялык чөйрө менен тыгыз байланышта иштелип чыкканын унутпашыңыз керек" деди Эвенгард, климаттын өзгөрүшүнүн адамдардагы жугуштуу оорулардын жайылышына тийгизген таасирин изилдеген CLINF Nordic Excellence борборунун бир бөлүгү. түндүк аймактарда жаныбарлар.
"Эгерде биз миңдеген жылдар бою байланышта болбогон түбөлүк тоңдо жашырылган вирус болсо, бул биздин иммундук коргонуубуз жетишсиз болушу мүмкүн" деди ал. «Кырдаалды урматтоо жана реактивдүү эмес, активдүү болуу туура. Ал эми коркуу менен күрөшүүнүн жолу – илимге ээ болуу».
Албетте, чыныгы дүйнөдө илимпоздор бул вирустар азыркы шарттарга дуушар болгондон кийин канча убакытка чейин жугуштуу бойдон кала аларын же вирус ылайыктуу хост менен кездешүүсү мүмкүн экенин билишпейт. Бардык эле вирустар ооруну козгой турган патоген эмес; кээ бирлери жакшы, атүгүл алардын ээлери үчүн пайдалуу. Ал эми 3.6 миллион адам жашаганына карабастан, Арктика дагы деле сейрек калктуу жер болуп саналат, бул адамдардын байыркы вирустарга кабылуу коркунучун өтө төмөн кылат.
Ошентсе да, "глобалдык жылуулуктун контекстинде тобокелдик күчөйт" деди Клавери, "мында түбөлүк тоңдун эриши тездейт жана өнөр жай ишканаларынан кийин Арктикада көбүрөөк адамдар жашайт".
Ал эми Клавери вирус жаңы хостко кирип, жайылып баштаганда, аймак жайылуу окуясы үчүн түшүмдүү жер болуп калышы мүмкүн деп эскерткен жалгыз эмес.
Өткөн жылы илимпоздор тобу Арктикалык айлананын ичинде жайгашкан Канададагы тузсуз көл болгон Хазен көлүнөн алынган топурак жана көл чөкмөлөрүнүн үлгүлөрү боюнча изилдөөлөрдү жарыялашкан. Алар чөкмөдөгү генетикалык материалды тизмектеп, вирустун белгилерин жана аймактагы потенциалдуу ээлердин – өсүмдүктөр менен жаныбарлардын геномдорун аныкташты.
Компьютердик моделдин анализин колдонуп, алар вирустардын жаңы хостторго жайылып кетүү коркунучу көлгө көп көлөмдөгү мөңгү эриген суулар агып түшкөн жерге жакын жерлерде жогору экенин айтышты - бул сценарий климаттын жылышы менен күчөй берет.
Белгисиз кесепеттери
Жылыган түбөлүк тоңдун курамындагы вирустарды жана башка коркунучтарды аныктоо алардын Арктикага кандай коркунуч туудурарын түшүнүүнүн биринчи кадамы, деди НАСАнын реактивдүү кыймылдаткыч лабораториясынын Miner. Башка кыйынчылыктарга кайсы жерде, качан, канчалык тез жана түбөлүк тоң канчалык терең эрээрин сандык эсептөө кирет.
Эрүү акырындык менен он жылда бир сантиметрге созулушу мүмкүн, бирок ошол эле учурда тезирээк болот, мисалы, жер кыртышынын терең жана байыркы катмарларын капысынан ачып коюшу мүмкүн. Процесс ошондой эле атмосферага метан менен көмүр кычкыл газын чыгарат – бул климаттын өзгөрүшүнүн байкалбаган жана бааланбаган драйвери.
Miner Nature Climate Change илимий журналында жарыяланган 2021-жылы Арктикадагы түбөлүк тоңдо тоңуп калган потенциалдуу коркунучтардын бир катар каталогун түздү.
Бул мүмкүн болгон коркунучтарга 2000-жылдардын башында тыюу салынган ДДТ пестициди сыяктуу оор металлдарды жана химиялык заттарды казып алуунун көмүлгөн калдыктары кирет. Радиоактивдүү материал 1950-жылдары өзөктүк сыноолор башталгандан бери Арктикага Орусия жана АКШ тарабынан ташталган.
Майнер жана башка изилдөөчүлөр 2021-жылдагы эмгекте: "Күчтүү эрүү эски түбөлүк тоң горизонтторун тез ачып, тереңирээк катмарларда секвестрленген кошулмаларды жана микроорганизмдерди бөлүп чыгарат" деп белгилешти.
Изилдөө макаласында Майнер адамдардын түбөлүк тоңдон чыккан байыркы патогендик микроорганизмдер менен түздөн-түз инфекциясын "учурда мүмкүн эмес" деп атаган.
Бирок, Майнер ал "Метусела микроорганизмдери" деп атаган нерсеге тынчсызданып жатканын айтты (библиялык инсандын аты эң узак өмүр сүргөн). Булар белгисиз кесепеттер менен азыркы Арктикага байыркы жана жок болуп кеткен экосистемалардын динамикасын алып келе турган организмдер.
Байыркы микроорганизмдердин кайра пайда болушу кыртыштын курамын жана вегетативдик өсүүнү өзгөртүү мүмкүнчүлүгүнө ээ, балким, климаттын өзгөрүшүнүн кесепеттерин андан ары тездетет, деди Miner.
"Биз бул микробдор заманбап чөйрө менен кандайча өз ара аракеттенишээрин так билбейбиз" деди ал. "Менин оюмча, бул чындыгында эксперимент эмес, ар бирибиз чуркайбыз."
Минердин айтымында, эң жакшы иш-аракет - эрүүнү жана климаттык кризисти токтотуу жана бул коркунучтарды түбөлүк тоңдо түбөлүккө сактап калуу.
