ఆర్కిటిక్లోని వెచ్చని ఉష్ణోగ్రతలు ఈ ప్రాంతం యొక్క శాశ్వత మంచును కరిగిస్తున్నాయి - భూమి క్రింద గడ్డకట్టిన మట్టి పొర - మరియు పదివేల సంవత్సరాలుగా నిద్రాణంగా ఉన్న వైరస్లను పునరుజ్జీవింపజేస్తుంది.
సుదూర గతం నుండి వచ్చిన వ్యాధి కారణంగా ఏర్పడిన మహమ్మారి వైజ్ఞానిక కల్పనా చిత్రం యొక్క ఆవరణలా కనిపిస్తున్నప్పటికీ, ప్రమాదాలు చాలా తక్కువగా అంచనా వేయబడతాయని శాస్త్రవేత్తలు హెచ్చరిస్తున్నారు. కరిగే సమయంలో, ప్రచ్ఛన్న యుద్ధం నుండి రసాయన మరియు రేడియోధార్మిక వ్యర్థాలు విడుదల చేయబడవచ్చు, ఇది జాతులకు హాని కలిగించవచ్చు మరియు పర్యావరణ వ్యవస్థలకు అంతరాయం కలిగించవచ్చు.
"పర్మాఫ్రాస్ట్తో ఆందోళన కలిగించేవి చాలా ఉన్నాయి, మరియు మనం శాశ్వత మంచును వీలైనంత ఎక్కువగా స్తంభింపజేయడం ఎందుకు చాలా ముఖ్యం అని ఇది నిజంగా చూపిస్తుంది" అని నాసా జెట్ ప్రొపల్షన్ లాబొరేటరీలో వాతావరణ శాస్త్రవేత్త కింబర్లీ మైనర్ అన్నారు. కాలిఫోర్నియాలోని పసాదేనాలోని కాలిఫోర్నియా ఇన్స్టిట్యూట్ ఆఫ్ టెక్నాలజీ.
పెర్మాఫ్రాస్ట్ ఉత్తర అర్ధగోళంలో ఐదవ వంతు విస్తరించి ఉంది మరియు అలాస్కా, కెనడా మరియు రష్యాలోని ఆర్కిటిక్ టండ్రా మరియు బోరియల్ అడవులకు చాలా కాలంగా మద్దతునిస్తోంది. ఇది టైమ్ క్యాప్సూల్గా పనిచేస్తుంది, అంతరించిపోయిన అనేక జీవుల మమ్మీ అవశేషాలను భద్రపరుస్తుంది, శాస్త్రవేత్తలు ఇటీవలి సంవత్సరాలలో రెండు గుహ సింహం పిల్లలు మరియు ఒక ఉన్ని ఖడ్గమృగంతో సహా కనుగొని విశ్లేషించగలిగారు.
పెర్మాఫ్రాస్ట్ తగిన నిల్వ మాధ్యమం ఎందుకంటే అది చల్లగా ఉండటమే కాదు; ఇది కూడా ఆక్సిజన్ లేని వాతావరణం, ఇక్కడ కాంతి చొచ్చుకుపోదు. అయితే, ప్రస్తుత ఆర్కిటిక్ ఉష్ణోగ్రతలు భూమిలోని మిగిలిన ప్రాంతాల కంటే నాలుగు రెట్లు వేగంగా వేడెక్కుతున్నాయి, ఈ ప్రాంతం యొక్క పై పొర శాశ్వత మంచును దెబ్బతీస్తుంది.
ఫ్రాన్స్లోని మార్సెయిల్లోని ఐక్స్-మార్సెయిల్ యూనివర్శిటీ స్కూల్ ఆఫ్ మెడిసిన్లో మెడిసిన్ మరియు జెనోమిక్స్లో ఎమెరిటస్ ప్రొఫెసర్ అయిన జీన్-మిచెల్ క్లావేరీ, సైబీరియన్ శాశ్వత మంచు నుండి తీసిన భూమి నమూనాలను పరీక్షించారు, వాటిలో ఏవైనా వైరల్ కణాలు ఇప్పటికీ అంటువ్యాధిగా ఉన్నాయో లేదో చూడటానికి. అతను "జోంబీ వైరస్ల" కోసం వెతుకుతున్నాడు, అతను వాటిని పిలిచాడు మరియు అతను కొన్నింటిని కనుగొన్నాడు.
వైరస్ వేటగాడు
క్లావెరీ 2003లో తొలిసారిగా కనుగొన్న నిర్దిష్ట రకం వైరస్ను అధ్యయనం చేశాడు. జెయింట్ వైరస్లుగా పిలవబడే అవి సాధారణ రకాల కంటే చాలా పెద్దవి మరియు మరింత శక్తివంతమైన ఎలక్ట్రాన్ మైక్రోస్కోప్లో కాకుండా సాధారణ కాంతి మైక్రోస్కోప్లో కనిపిస్తాయి - ఇది దీనికి మంచి నమూనాగా మారింది. ప్రయోగశాల పని రకం.
పెర్మాఫ్రాస్ట్లో స్తంభింపచేసిన వైరస్లను గుర్తించడానికి అతని ప్రయత్నాలు పాక్షికంగా రష్యన్ శాస్త్రవేత్తల బృందంచే ప్రేరణ పొందాయి, వారు 2012లో ఉడుత యొక్క బురోలో కనుగొనబడిన 30,000 సంవత్సరాల పురాతన విత్తన కణజాలం నుండి వైల్డ్ఫ్లవర్ను పునరుద్ధరించారు. (అప్పటి నుండి, శాస్త్రవేత్తలు కూడా విజయవంతంగా పురాతన సూక్ష్మ జంతువులను తిరిగి జీవం పోసుకున్నారు.)
2014లో, అతను మరియు అతని బృందం శాశ్వత మంచు నుండి వేరుచేయబడిన వైరస్ను పునరుద్ధరించగలిగాడు, కల్చర్డ్ కణాలలోకి చొప్పించడం ద్వారా 30,000 సంవత్సరాలలో మొదటిసారిగా దానిని అంటువ్యాధిగా మార్చాడు. భద్రత కోసం, అతను జంతువులు లేదా మనుషులను కాకుండా సింగిల్ సెల్డ్ అమీబాలను మాత్రమే లక్ష్యంగా చేసుకునే వైరస్ను అధ్యయనం చేయడానికి ఎంచుకున్నాడు.
అతను 2015లో ఫీట్ను పునరావృతం చేశాడు, అమీబాలను కూడా లక్ష్యంగా చేసుకున్న వేరే వైరస్ రకాన్ని వేరు చేశాడు. మరియు అతని తాజా పరిశోధనలో, ఫిబ్రవరి 18న జర్నల్లో ప్రచురించబడింది వైరస్లు, క్లావెరీ మరియు అతని బృందం సైబీరియా అంతటా ఏడు వేర్వేరు ప్రదేశాల నుండి తీసుకున్న శాశ్వత మంచు యొక్క బహుళ నమూనాల నుండి పురాతన వైరస్ యొక్క అనేక జాతులను వేరుచేసింది మరియు అవి ప్రతి ఒక్కటి కల్చర్డ్ అమీబా కణాలకు సోకగలవని చూపించాయి.
ఆ తాజా జాతులు ఐదు కొత్త వైరస్ల కుటుంబాలను సూచిస్తాయి, రెండింటి పైన అతను గతంలో పునరుద్ధరించాడు. పురాతనమైనది దాదాపు 48,500 సంవత్సరాల వయస్సు, ఇది నేల యొక్క రేడియోకార్బన్ డేటింగ్ ఆధారంగా మరియు ఉపరితలం నుండి 16 మీటర్లు (52 అడుగులు) భూగర్భ సరస్సు నుండి తీసిన భూమి నమూనా నుండి వచ్చింది. ఉన్ని మముత్ అవశేషాల కడుపు కంటెంట్లు మరియు కోటులో కనుగొనబడిన అతి చిన్న నమూనాలు 27,000 సంవత్సరాల నాటివి.
అమీబా-సంక్రమించే వైరస్లు చాలా కాలం తర్వాత కూడా అంటువ్యాధిగా ఉన్నాయని, ఇది పెద్ద సమస్యను సూచిస్తుందని క్లావెరీ చెప్పారు. ప్రజలు తన పరిశోధనను శాస్త్రీయ ఉత్సుకతగా పరిగణిస్తారని మరియు పురాతన వైరస్లు తిరిగి ప్రాణం పోసుకునే అవకాశాన్ని తీవ్రమైన ప్రజారోగ్య ముప్పుగా భావించడం లేదని అతను భయపడుతున్నాడు.
"మేము ఈ అమీబా-సంక్రమించే వైరస్లను శాశ్వత మంచులో ఉండే అన్ని ఇతర వైరస్లకు సర్రోగేట్లుగా చూస్తాము" అని క్లావెరీ CNNకి చెప్పారు.
"మేము అనేక, అనేక, అనేక ఇతర వైరస్ల జాడలను చూస్తున్నాము," అన్నారాయన. "కాబట్టి వారు అక్కడ ఉన్నారని మాకు తెలుసు. వారు ఇంకా సజీవంగా ఉన్నారని మాకు ఖచ్చితంగా తెలియదు. కానీ మా తార్కికం ఏమిటంటే, అమీబా వైరస్లు ఇంకా సజీవంగా ఉంటే, ఇతర వైరస్లు ఇంకా సజీవంగా ఉండకపోవడానికి ఎటువంటి కారణం లేదు మరియు వాటి స్వంత హోస్ట్లకు సోకగల సామర్థ్యం ఉంది.
మానవ సంక్రమణకు పూర్వం
మానవులకు సోకే వైరస్లు మరియు బ్యాక్టీరియా జాడలు శాశ్వత మంచులో భద్రపరచబడ్డాయి.
అలాస్కాలోని సెవార్డ్ ద్వీపకల్పంలోని ఒక గ్రామంలోని శాశ్వత మంచు నుండి 1997లో వెలికితీసిన ఒక మహిళ శరీరం నుండి ఊపిరితిత్తుల నమూనా 1918 మహమ్మారికి కారణమైన ఇన్ఫ్లుఎంజా జాతికి చెందిన జన్యు పదార్థాన్ని కలిగి ఉంది. 2012లో, సైబీరియాలో ఖననం చేయబడిన మహిళ యొక్క 300 ఏళ్ల మమ్మీ అవశేషాలు మశూచికి కారణమయ్యే వైరస్ యొక్క జన్యు సంతకాలను కలిగి ఉన్నాయని శాస్త్రవేత్తలు ధృవీకరించారు.
2,000లో జూలై మరియు ఆగస్టు మధ్యకాలంలో డజన్ల కొద్దీ మానవులను మరియు 2016 కంటే ఎక్కువ రెయిన్ డీర్లను ప్రభావితం చేసిన సైబీరియాలో ఆంత్రాక్స్ వ్యాప్తి అనూహ్యంగా వేడి వేసవి కాలంలో శాశ్వత మంచును లోతుగా కరిగించడంతో ముడిపడి ఉంది, బాసిల్లస్ ఆంత్రాసిస్ యొక్క పాత బీజాంశాలు పాత శ్మశాన వాటికల నుండి తిరిగి రావడానికి వీలు కల్పిస్తుంది. జంతువుల కళేబరాలు.
స్వీడన్లోని ఉమీయా యూనివర్సిటీ క్లినికల్ మైక్రోబయాలజీ విభాగంలో ప్రొఫెసర్ ఎమెరిటా బిర్గిట్టా ఈవెన్గార్డ్ మాట్లాడుతూ, శాశ్వత మంచును కరిగించడంలో సంభావ్య వ్యాధికారక కారకాల వల్ల కలిగే ప్రమాదంపై మెరుగైన నిఘా ఉండాలని, అయితే అలారమిస్ట్ విధానానికి వ్యతిరేకంగా హెచ్చరించారు.
"మైక్రోబయోలాజికల్ పరిసరాలతో సన్నిహిత సంబంధంలో మా రోగనిరోధక రక్షణ అభివృద్ధి చేయబడిందని మీరు గుర్తుంచుకోవాలి" అని CLINF నోర్డిక్ సెంటర్ ఆఫ్ ఎక్సలెన్స్లో భాగమైన ఈవెన్గార్డ్ అన్నారు, మానవులలో అంటు వ్యాధుల ప్రాబల్యంపై వాతావరణ మార్పుల ప్రభావాలను పరిశోధించే సమూహం మరియు ఉత్తర ప్రాంతాలలో జంతువులు.
"వేలాది సంవత్సరాలుగా మనకు సంబంధం లేని శాశ్వత మంచులో వైరస్ దాగి ఉంటే, మన రోగనిరోధక రక్షణ సరిపోకపోవచ్చు" అని ఆమె చెప్పింది. “పరిస్థితుల పట్ల గౌరవం కలిగి ఉండటం మరియు క్రియాశీలంగా ఉండటం సరైనది మరియు కేవలం రియాక్టివ్గా ఉండకూడదు. మరియు భయంతో పోరాడటానికి మార్గం జ్ఞానం కలిగి ఉండటం."
వాస్తవానికి, వాస్తవ ప్రపంచంలో, ప్రస్తుత పరిస్థితులకు ఒకసారి బహిర్గతమైతే ఈ వైరస్లు ఎంతకాలం అంటువ్యాధిగా ఉంటాయో లేదా వైరస్ తగిన హోస్ట్ను ఎదుర్కొనే అవకాశం ఎంతవరకు ఉంటుందో శాస్త్రవేత్తలకు తెలియదు. అన్ని వైరస్లు వ్యాధికి కారణమయ్యే వ్యాధికారకాలు కాదు; కొన్ని నిరపాయమైనవి లేదా వారి హోస్ట్లకు ప్రయోజనకరంగా ఉంటాయి. మరియు ఇది 3.6 మిలియన్ల మందికి నివాసంగా ఉన్నప్పటికీ, ఆర్కిటిక్ ఇప్పటికీ తక్కువ జనాభా కలిగిన ప్రదేశం, పురాతన వైరస్లకు మానవుడు బహిర్గతమయ్యే ప్రమాదం చాలా తక్కువగా ఉంది.
అయినప్పటికీ, "గ్లోబల్ వార్మింగ్ సందర్భంలో ప్రమాదం పెరుగుతుంది," క్లావెరీ చెప్పారు, "దీనిలో శాశ్వత మంచు కరిగించడం వేగవంతం అవుతుంది మరియు పారిశ్రామిక వెంచర్ల నేపథ్యంలో ఎక్కువ మంది ప్రజలు ఆర్కిటిక్లో జనాభా పొందుతారు."
వైరస్ కొత్త హోస్ట్లోకి దూకి వ్యాప్తి చెందడం ప్రారంభించినప్పుడు - స్పిల్ఓవర్ ఈవెంట్కు ఈ ప్రాంతం సారవంతమైన భూమిగా మారుతుందని హెచ్చరించడంలో క్లావెరీ ఒంటరిగా లేదు.
గత సంవత్సరం, శాస్త్రవేత్తల బృందం ఆర్కిటిక్ సర్కిల్లో ఉన్న కెనడాలోని మంచినీటి సరస్సు అయిన లేక్ హజెన్ నుండి తీసిన మట్టి మరియు సరస్సు అవక్షేపాల నమూనాలపై పరిశోధనను ప్రచురించింది. వారు వైరస్ సంతకాలు మరియు సంభావ్య అతిధేయల జన్యువులను గుర్తించడానికి అవక్షేపంలో జన్యు పదార్థాన్ని క్రమం చేశారు - మొక్కలు మరియు జంతువులు -.
కంప్యూటర్ మోడల్ విశ్లేషణను ఉపయోగించి, సరస్సులోకి పెద్ద మొత్తంలో హిమనదీయ కరిగే నీరు ప్రవహించే ప్రదేశానికి దగ్గరగా ఉన్న ప్రదేశాలలో కొత్త హోస్ట్లకు వైరస్లు వ్యాపించే ప్రమాదం ఎక్కువగా ఉందని వారు సూచించారు - వాతావరణం వేడెక్కుతున్నప్పుడు ఈ దృశ్యం ఎక్కువగా ఉంటుంది.
తెలియని పరిణామాలు
వార్మింగ్ పెర్మాఫ్రాస్ట్లో ఉన్న వైరస్లు మరియు ఇతర ప్రమాదాలను గుర్తించడం ఆర్కిటిక్కు ఎలాంటి ప్రమాదం కలిగిస్తుందో అర్థం చేసుకోవడానికి మొదటి దశ అని నాసా యొక్క జెట్ ప్రొపల్షన్ లాబొరేటరీలోని మైనర్ చెప్పారు. ఇతర సవాళ్లలో ఎక్కడ, ఎప్పుడు, ఎంత వేగంగా మరియు ఎంత లోతైన శాశ్వత మంచు కరిగిపోతుందో లెక్కించడం.
థావింగ్ అనేది దశాబ్ధానికి సెంటీమీటర్ల కంటే తక్కువ క్రమక్రమంగా జరిగే ప్రక్రియగా ఉంటుంది, అయితే అకస్మాత్తుగా పెర్మాఫ్రాస్ట్ యొక్క లోతైన మరియు పురాతన పొరలను బహిర్గతం చేసే భారీ భూమి తిరోగమనాల విషయంలో మరింత వేగంగా జరుగుతుంది. ఈ ప్రక్రియ వాతావరణంలోకి మీథేన్ మరియు కార్బన్ డయాక్సైడ్ను కూడా విడుదల చేస్తుంది - వాతావరణ మార్పుల యొక్క నిర్లక్ష్యం మరియు తక్కువ అంచనా వేయబడిన డ్రైవర్.
నేచర్ క్లైమేట్ చేంజ్ అనే సైంటిఫిక్ జర్నల్లో ప్రచురించబడిన 2021 పేపర్లో మైనర్ ప్రస్తుతం ఆర్కిటిక్ శాశ్వత మంచులో స్తంభింపచేసిన సంభావ్య ప్రమాదాల శ్రేణిని జాబితా చేసింది.
2000ల ప్రారంభంలో నిషేధించబడిన పెస్టిసైడ్స్ DDT వంటి భారీ లోహాలు మరియు రసాయనాల మైనింగ్ నుండి ఖననం చేయబడిన వ్యర్థాలు ఆ సంభావ్య ప్రమాదాలలో ఉన్నాయి. 1950లలో అణు పరీక్షల ఆగమనం నుండి రేడియోధార్మిక పదార్థం ఆర్కిటిక్లో - రష్యా మరియు యునైటెడ్ స్టేట్స్ ద్వారా డంప్ చేయబడింది.
"ఆకస్మిక కరగడం పాత శాశ్వత క్షితిజాలను వేగంగా బహిర్గతం చేస్తుంది, లోతైన పొరలలో వేరుచేయబడిన సమ్మేళనాలు మరియు సూక్ష్మజీవులను విడుదల చేస్తుంది" అని మైనర్ మరియు ఇతర పరిశోధకులు 2021 పేపర్లో పేర్కొన్నారు.
పరిశోధనా పత్రంలో, మైనర్ శాశ్వత మంచు నుండి విడుదలయ్యే పురాతన వ్యాధికారక క్రిములతో మానవులకు ప్రత్యక్ష సంక్రమణను "ప్రస్తుతం అసంభవం" అని లేబుల్ చేసింది.
అయినప్పటికీ, మైనర్ మాట్లాడుతూ, ఆమె "మెథుసెలా సూక్ష్మజీవులు" (దీర్ఘకాలిక జీవితకాలం ఉన్న బైబిల్ వ్యక్తి పేరు పెట్టబడింది) అని పిలిచే దాని గురించి ఆందోళన చెందుతోంది. ఇవి పురాతన మరియు అంతరించిపోయిన పర్యావరణ వ్యవస్థల యొక్క గతిశీలతను నేటి ఆర్కిటిక్లోకి తీసుకురాగల జీవులు, తెలియని పరిణామాలతో.
పురాతన సూక్ష్మజీవుల తిరిగి ఆవిర్భావం మట్టి కూర్పు మరియు వృక్ష పెరుగుదలను మార్చగల సామర్థ్యాన్ని కలిగి ఉంది, బహుశా వాతావరణ మార్పుల ప్రభావాలను మరింత వేగవంతం చేస్తుంది, మైనర్ చెప్పారు.
"ఈ సూక్ష్మజీవులు ఆధునిక వాతావరణంతో ఎలా సంకర్షణ చెందబోతున్నాయనే దానిపై మాకు నిజంగా అస్పష్టంగా ఉంది" అని ఆమె చెప్పింది. "ఇది నిజంగా మనలో ఎవరైనా అమలు చేయాలనుకుంటున్నాను అని నేను భావించే ప్రయోగం కాదు."
కరగడం మరియు విస్తృత వాతావరణ సంక్షోభాన్ని ప్రయత్నించడం మరియు ఆపడం మరియు ఈ ప్రమాదాలను శాశ్వతంగా మంచులో ఉంచడం ఉత్తమమైన చర్య అని మైనర్ చెప్పారు.