آرکٹک میں گرم درجہ حرارت خطے کے پرما فراسٹ کو پگھلا رہا ہے - زمین کے نیچے مٹی کی ایک منجمد پرت - اور ممکنہ طور پر وائرس کو زندہ کر رہا ہے جو دسیوں ہزار سالوں سے غیر فعال ہیں۔
جب کہ ماضی بعید کی بیماری کی وجہ سے وبائی بیماری سائنس فکشن فلم کی بنیاد کی طرح لگتی ہے، سائنسدانوں نے خبردار کیا ہے کہ خطرات، جو کہ معمولی ہیں، کو کم نہیں سمجھا جاتا۔ پگھلنے کے دوران، سرد جنگ سے کیمیائی اور تابکار فضلہ خارج ہو سکتا ہے، ممکنہ طور پر پرجاتیوں کو نقصان پہنچا سکتا ہے اور ماحولیاتی نظام میں خلل ڈال سکتا ہے۔
"پرما فراسٹ کے ساتھ بہت کچھ ہو رہا ہے جو تشویش کا باعث ہے، اور یہ واقعی یہ ظاہر کرتا ہے کہ یہ کیوں انتہائی ضروری ہے کہ ہم زیادہ سے زیادہ پرما فراسٹ کو زیادہ سے زیادہ منجمد رکھیں،" کمبرلے مائنر نے کہا، ناسا کی جیٹ پروپلشن لیبارٹری میں موسمیاتی سائنس دان۔ پاسادینا، کیلیفورنیا میں کیلیفورنیا انسٹی ٹیوٹ آف ٹیکنالوجی۔
پرما فراسٹ شمالی نصف کرہ کے پانچویں حصے پر پھیلا ہوا ہے اور اس نے طویل عرصے سے الاسکا، کینیڈا اور روس کے آرکٹک ٹنڈرا اور بوریل جنگلات کی حمایت کی ہے۔ یہ ٹائم کیپسول کے طور پر کام کرتا ہے، کئی معدوم ہونے والی مخلوقات کی ممی شدہ باقیات کو محفوظ رکھتا ہے جنہیں سائنسدان حالیہ برسوں میں دریافت اور تجزیہ کرنے میں کامیاب رہے ہیں، جن میں دو غار شیر کے بچے اور ایک اونی گینڈا بھی شامل ہے۔
پرما فراسٹ ایک مناسب ذخیرہ کرنے والا ذریعہ ہے نہ صرف اس وجہ سے کہ یہ ٹھنڈا ہے۔ یہ آکسیجن سے پاک ماحول بھی ہے جہاں روشنی داخل نہیں ہوتی۔ تاہم، موجودہ آرکٹک کا درجہ حرارت باقی زمین کے مقابلے میں چار گنا زیادہ تیزی سے گرم ہو رہا ہے، جو خطے کی پرما فراسٹ کی سب سے اوپر کی تہہ کو کمزور کر رہا ہے۔
فرانس کے شہر مارسیلے میں Aix-Marseille University School of Medicine میں میڈیسن اور جینومکس کے ایمریٹس پروفیسر Jean-Michel Claverie نے سائبیرین پرما فراسٹ سے لیے گئے زمین کے نمونوں کا تجربہ کیا ہے تاکہ یہ معلوم کیا جا سکے کہ آیا اس میں موجود کوئی وائرل ذرات اب بھی متعدی ہیں۔ وہ "زومبی وائرس" کی تلاش میں ہے، جیسا کہ وہ انہیں پکارتا ہے، اور اسے کچھ مل گئے ہیں۔
وائرس کا شکاری
کلیوری نے ایک خاص قسم کے وائرس کا مطالعہ کیا جسے اس نے پہلی بار 2003 میں دریافت کیا تھا۔ دیوہیکل وائرس کے نام سے جانا جاتا ہے، یہ عام قسم سے بہت بڑے ہوتے ہیں اور زیادہ طاقتور الیکٹران مائکروسکوپ کے بجائے ایک باقاعدہ لائٹ خوردبین کے نیچے نظر آتے ہیں - جو انہیں اس کے لیے ایک اچھا ماڈل بناتا ہے۔ لیبارٹری کے کام کی قسم.
پرما فراسٹ میں منجمد وائرس کا پتہ لگانے کی اس کی کوششیں جزوی طور پر روسی سائنس دانوں کی ایک ٹیم سے متاثر تھیں جنہوں نے 2012 میں ایک گلہری کے بل میں پائے جانے والے 30,000 سال پرانے بیج کے ٹشو سے ایک جنگلی پھول کو زندہ کیا۔ (اس کے بعد سے، سائنسدانوں نے قدیم خوردبینی جانوروں کو بھی کامیابی کے ساتھ دوبارہ زندہ کیا ہے۔)
2014 میں، وہ ایک وائرس کو بحال کرنے میں کامیاب ہوا جسے وہ اور ان کی ٹیم پرما فراسٹ سے الگ تھلگ کر دیا گیا، اور اسے 30,000 سالوں میں پہلی بار مہذب خلیوں میں داخل کر کے اسے متعدی بنا دیا۔ حفاظت کے لیے، اس نے ایک ایسے وائرس کا مطالعہ کرنے کا انتخاب کیا جو صرف ایک خلیے والے امیبا کو نشانہ بنا سکتا ہے، نہ کہ جانوروں یا انسانوں کو۔
اس نے 2015 میں اس کارنامے کو دہرایا، ایک مختلف قسم کے وائرس کو الگ تھلگ کیا جس نے امیبا کو بھی نشانہ بنایا۔ اور اپنی تازہ ترین تحقیق میں، جو 18 فروری کو جرنل وائرسز میں شائع ہوئی، کلیوری اور ان کی ٹیم نے سائبیریا کے سات مختلف مقامات سے لیے گئے پرما فراسٹ کے متعدد نمونوں سے قدیم وائرس کی کئی اقسام کو الگ تھلگ کیا اور دکھایا کہ وہ ہر ایک مہذب امیبا کے خلیوں کو متاثر کر سکتے ہیں۔
وہ تازہ ترین تناؤ وائرس کے پانچ نئے خاندانوں کی نمائندگی کرتے ہیں، ان دو میں سے جن کو اس نے پہلے زندہ کیا تھا۔ سب سے پرانا تقریباً 48,500 سال پرانا تھا، جو مٹی کی ریڈیو کاربن ڈیٹنگ پر مبنی تھا، اور زمین کے نمونے سے لیا گیا تھا جو سطح سے 16 میٹر (52 فٹ) نیچے زیر زمین جھیل سے لیا گیا تھا۔ اونی میمتھ کی باقیات کے پیٹ کے مواد اور کوٹ میں پائے جانے والے سب سے کم عمر نمونے 27,000 سال پرانے تھے۔
کلیوری نے کہا کہ امیبا سے متاثر ہونے والے وائرس اتنے عرصے بعد بھی متعدی ہیں۔ اسے خوف ہے کہ لوگ اس کی تحقیق کو سائنسی تجسس سمجھتے ہیں اور قدیم وائرس کے دوبارہ زندہ ہونے کے امکان کو صحت عامہ کے لیے ایک سنگین خطرہ کے طور پر نہیں سمجھتے۔
کلیوری نے CNN کو بتایا، "ہم ان امیبا سے متاثر ہونے والے وائرسوں کو دوسرے تمام ممکنہ وائرسوں کے لیے سروگیٹس کے طور پر دیکھتے ہیں جو پرما فراسٹ میں ہو سکتے ہیں۔"
"ہم بہت سے، بہت سے، بہت سے دوسرے وائرسوں کے نشانات دیکھتے ہیں،" انہوں نے مزید کہا۔ "تو ہم جانتے ہیں کہ وہ وہاں ہیں۔ ہم یقین سے نہیں جانتے کہ وہ ابھی تک زندہ ہیں۔ لیکن ہمارا استدلال یہ ہے کہ اگر امیبا وائرس اب بھی زندہ ہیں تو اس کی کوئی وجہ نہیں ہے کہ دوسرے وائرس اب بھی زندہ نہ ہوں اور اپنے میزبانوں کو متاثر کرنے کے قابل ہوں۔
انسانی انفیکشن کی نظیر
وائرس اور بیکٹیریا کے آثار جو انسانوں کو متاثر کر سکتے ہیں پرما فراسٹ میں محفوظ پائے گئے ہیں۔
الاسکا کے سیوارڈ جزیرہ نما کے ایک گاؤں کے پرما فراسٹ سے 1997 میں ایک خاتون کے جسم سے پھیپھڑوں کا نمونہ نکالا گیا جس میں 1918 کی وبائی بیماری کے لیے ذمہ دار انفلوئنزا تناؤ سے جینومک مواد موجود تھا۔ 2012 میں، سائنسدانوں نے تصدیق کی کہ سائبیریا میں دفن ایک خاتون کی 300 سال پرانی ممی شدہ باقیات میں وائرس کے جینیاتی دستخط موجود تھے جو چیچک کا سبب بنتے ہیں۔
سائبیریا میں ایک اینتھراکس کی وبا پھیلی جس نے 2,000 میں جولائی اور اگست کے درمیان درجنوں انسانوں اور 2016 سے زیادہ قطبی ہرن کو متاثر کیا تھا اس کا تعلق غیر معمولی گرم گرمیوں کے دوران پرما فراسٹ کے گہرے پگھلنے سے بھی ہے، جس سے بیسیلس اینتھراسیس کے پرانے بیضوں کو پرانی تدفین یا قبروں سے دوبارہ پیدا ہونے کا موقع ملتا ہے۔ جانوروں کی لاشیں.
سویڈن میں Umea یونیورسٹی کے شعبہ کلینیکل مائکرو بایولوجی کی پروفیسر ایمریٹا، Birgitta Evengård نے کہا کہ پرما فراسٹ کو پگھلانے میں ممکنہ پیتھوجینز کی طرف سے لاحق خطرے کی بہتر نگرانی کی جانی چاہیے، لیکن خطرے کی گھنٹی بجانے والے انداز کے خلاف خبردار کیا گیا۔
"آپ کو یاد رکھنا چاہیے کہ ہمارا مدافعتی دفاع مائکرو بائیولوجیکل ماحول کے ساتھ قریبی رابطے میں تیار کیا گیا ہے،" ایونگارڈ نے کہا، جو CLINF نورڈک سینٹر آف ایکسی لینس کا حصہ ہے، جو ایک گروپ ہے جو انسانوں میں متعدی بیماریوں کے پھیلاؤ پر موسمیاتی تبدیلی کے اثرات کی تحقیقات کرتا ہے۔ شمالی علاقوں میں جانور
انہوں نے کہا، "اگر پرما فراسٹ میں کوئی ایسا وائرس چھپا ہوا ہے جس سے ہم ہزاروں سالوں سے رابطے میں نہیں ہیں، تو یہ ہو سکتا ہے کہ ہمارا مدافعتی دفاع کافی نہ ہو۔" "صورتحال کا احترام کرنا اور فعال ہونا درست ہے نہ کہ صرف رد عمل۔ اور خوف سے لڑنے کا طریقہ علم حاصل کرنا ہے۔"
بلاشبہ، حقیقی دنیا میں، سائنس دان نہیں جانتے کہ یہ وائرس موجودہ دور کے حالات کے سامنے آنے کے بعد کتنی دیر تک متعدی رہ سکتے ہیں، یا اس وائرس کے کسی مناسب میزبان کا سامنا کرنے کا کتنا امکان ہے۔ تمام وائرس پیتھوجینز نہیں ہیں جو بیماری کا سبب بن سکتے ہیں۔ کچھ سومی ہیں یا اپنے میزبانوں کے لیے بھی فائدہ مند ہیں۔ اور جب کہ یہ 3.6 ملین افراد کا گھر ہے، آرکٹک اب بھی بہت کم آبادی والی جگہ ہے، جس کی وجہ سے قدیم وائرسوں کے انسانوں کے سامنے آنے کا خطرہ بہت کم ہے۔
پھر بھی، "گلوبل وارمنگ کے تناظر میں خطرہ بڑھنے کا پابند ہے،" کلیوری نے کہا، "جس میں پرما فراسٹ پگھلنا تیز ہوتا رہے گا، اور صنعتی منصوبوں کے نتیجے میں آرکٹک میں زیادہ سے زیادہ لوگ آباد ہوں گے۔"
اور کلیوری یہ تنبیہ کرنے میں اکیلے نہیں ہیں کہ یہ خطہ اسپل اوور ایونٹ کے لیے ایک زرخیز زمین بن سکتا ہے - جب کوئی وائرس ایک نئے میزبان میں چھلانگ لگا کر پھیلنا شروع کر دیتا ہے۔
پچھلے سال، سائنسدانوں کی ایک ٹیم نے آرکٹک سرکل کے اندر واقع کینیڈا میں میٹھے پانی کی جھیل، جھیل ہیزن سے لی گئی مٹی اور جھیل کی تلچھٹ کے نمونوں پر تحقیق شائع کی۔ انہوں نے اس علاقے میں وائرل دستخطوں اور ممکنہ میزبانوں - پودوں اور جانوروں کے جینوم کی شناخت کے لیے تلچھٹ میں جینیاتی مواد کو ترتیب دیا۔
کمپیوٹر ماڈل کے تجزیے کا استعمال کرتے ہوئے، انہوں نے تجویز کیا کہ نئے میزبانوں پر وائرس پھیلنے کا خطرہ ان مقامات پر زیادہ ہے جہاں سے برفانی پگھلنے والے پانی کی بڑی مقدار جھیل میں بہتی ہے - ایک ایسا منظر نامہ جو آب و ہوا کے گرم ہونے کے ساتھ ساتھ زیادہ امکان بن جاتا ہے۔
نامعلوم نتائج
ناسا کی جیٹ پروپلشن لیبارٹری کے مائنر نے کہا کہ وارمنگ پرما فراسٹ میں موجود وائرسز اور دیگر خطرات کی نشاندہی کرنا یہ سمجھنے کا پہلا قدم ہے کہ وہ آرکٹک کو کیا خطرہ لاحق ہیں۔ دیگر چیلنجوں میں یہ مقدار طے کرنا شامل ہے کہ کہاں، کب، کتنی تیزی سے، اور پرما فراسٹ کتنا گہرا پگھل جائے گا۔
پگھلنا ایک بتدریج عمل ہو سکتا ہے جتنا کم سینٹی میٹر فی دہائی ہے لیکن یہ زیادہ تیزی سے بھی ہوتا ہے، جیسے کہ زمین کے بڑے پیمانے پر گرنے کی صورت میں جو اچانک پرما فراسٹ کی گہری اور قدیم تہوں کو بے نقاب کر سکتی ہے۔ یہ عمل میتھین اور کاربن ڈائی آکسائیڈ کو بھی فضا میں چھوڑتا ہے – جو کہ موسمیاتی تبدیلی کا ایک نظر انداز اور کم تخمینہ ڈرائیور ہے۔
مائنر نے سائنسی جریدے نیچر کلائمیٹ چینج میں شائع ہونے والے 2021 کے مقالے میں آرکٹک پرما فراسٹ میں اس وقت منجمد ممکنہ خطرات کی ایک صف کی فہرست بنائی۔
ان ممکنہ خطرات میں بھاری دھاتوں اور کیمیکلز جیسے کیڑے مار دوا ڈی ڈی ٹی کی کان کنی سے دفن شدہ فضلہ شامل تھا، جس پر 2000 کی دہائی کے اوائل میں پابندی عائد کر دی گئی تھی۔ 1950 کی دہائی میں جوہری تجربے کے آغاز کے بعد سے - روس اور امریکہ کی طرف سے - آرکٹک میں تابکار مواد کو بھی پھینک دیا گیا ہے۔
مائنر اور دیگر محققین نے 2021 کے مقالے میں نوٹ کیا کہ "اچانک پگھلنا تیزی سے پرما فراسٹ افق کو بے نقاب کرتا ہے، اور گہری تہوں میں الگ الگ مرکبات اور مائکروجنزموں کو جاری کرتا ہے۔"
تحقیقی مقالے میں، مائنر نے پرما فراسٹ سے نکلنے والے قدیم پیتھوجینز کے ساتھ انسانوں کے براہ راست انفیکشن کو "فی الحال ناممکن" قرار دیا۔
تاہم، مائنر نے کہا کہ وہ اس بارے میں فکر مند ہیں جسے انہوں نے "میتھوسیلہ مائکروجنزمز" قرار دیا (جس کا نام سب سے طویل عمر والی بائبل کی شخصیت کے نام پر رکھا گیا ہے)۔ یہ وہ جاندار ہیں جو قدیم اور معدوم ماحولیاتی نظام کی حرکیات کو موجودہ دور کے آرکٹک میں لا سکتے ہیں، جس کے نامعلوم نتائج ہیں۔
مائنر نے کہا کہ قدیم مائکروجنزموں کا دوبارہ ابھرنا مٹی کی ساخت اور پودوں کی نشوونما کو تبدیل کرنے کی صلاحیت رکھتا ہے، ممکنہ طور پر موسمیاتی تبدیلی کے اثرات کو مزید تیز کرتا ہے۔
انہوں نے کہا کہ "ہم واقعی یہ واضح نہیں ہیں کہ یہ جرثومے جدید ماحول کے ساتھ کیسے تعامل کرنے جا رہے ہیں۔" "یہ واقعی کوئی تجربہ نہیں ہے کہ میرے خیال میں ہم میں سے کوئی بھی چلانا چاہتا ہے۔"
مائنر نے کہا کہ عمل کا بہترین طریقہ یہ ہے کہ پگھلنے، اور وسیع تر موسمیاتی بحران کو روکنے کی کوشش کی جائے، اور ان خطرات کو اچھے کے لیے پرما فراسٹ میں دفن رکھا جائے۔
