Полювання на зомбі. Вчені пробудили вірус, який "спить" у вічній мерзлоті останні майже 50 тисяч років

древній вірус
Фото: Jean-Michel Claverie/IGS/CNRS-AM | Мікрофотографія Pithovirus sibericum, виділена зі зразка вічної мерзлоти віком 30 000 років

Дослідники попереджають, що нам слід насторожено ставитися до танення вічної мерзлоти, адже вона зберігає безліч потенційно небезпечних патогенів.

Останні кілька десятиліть людство не дуже успішно намагається стримати глобальне потепління планети. Однак, незважаючи на всі зусилля, Арктика потроху нагрівається, що призводить до танення вічної мерзлоти, пише CNN.

Вічна мерзлота є промерзлим шаром ґрунту під землею і вчені попереджають, що в ньому може зберігатися безліч вірусів, які не діяли десятки тисяч років, а тепер буквально готові відродитися, і це становить загрозу для життя і здоров'я людини. При цьому вічна мерзлота покриває п'яту частину Північної півкулі, тисячоліттями підтримуючи арктичну тундру та бореальні ліси Аляски, Канади та Росії.

У Фокус. Технології з'явився свій Telegram-канал. Підписуйтесь, щоб не пропускати найсвіжіші та захопливі новини зі світу науки!

Незважаючи на те, що пандемія, розв'язана древнім сплячим вірусом, звучить як сюжет науково-фантастичного фільму, вчені побоюються, що ризики, хай і низькі, але є. Почесний професор медицини та геноміки в Медичній школі Екс-Марсельського університету в Марселі Жан-Мішель Клавері якраз і займається тим, що "полює" на зомбі-віруси, які дрімають у вічній мерзлоті і можуть вирватися назовні, якщо вона таки розтане. На жаль, йому вже вдалося виявити кілька із них.

Мисливець за зомбі-вірусами

Сьогодні Жан-Мішель Клавері з командою вивчають особливий вид вірусу, який вони виявили ще 2003 року. Цей зразок відноситься до так званих гігантських вірусів, які набагато більші за звичайні різновиди — їх навіть можна розглянути під звичайним світловим мікроскопом.

У 2014 році професору з командою все ж таки вдалося відродити вірус, який вони виявили у вічній мерзлоті — вчені впровадили його в клітини, що культивуються, тим самим повернувши йому заразність, яка "спала" останні 30 тисяч років. Відомо, той вірус був небезпечним лише для одноклітинних амеб і не становив небезпеки для людей чи тварин.

У 2015 році команда повторила свою роботу, цього разу пожвавивши вірус іншого типу, який також був націлений на амеб. У ході дослідження вчені виділили кілька штамів стародавнього вірусу з кількох зразків вічної мерзлоти, взятих у 7 різних місцях Сибіру, а потім показали, що кожен із них здатний інфікувати клітини найпростішого.

Клавері зазначає, що ці штами є п'ятьма нових сімействами вірусів і не враховують тих, які він відродив раніше. Найстарішому з цих патогенів 48-50 років і він був узятий із зразка землі, що знаходився на глибині близько 16 метрів. Наймолодшим у п'ятірці став вірус, знайдений у вмісті шлункУ та шерсті останків шерстистого мамонта, і приблизно його вік становить близько 27 тисяч років.

Дослідники зазначають, що всі ці віруси та їхня здатність все ще заражати амеби через десятки тисяч років свідчить про потенційно небезпечну проблему для людства, з якою ми можемо зіткнутися через танення вічної мерзлоти.

Клавері зазначає, що досліджуючи дані віруси, вони з колегами виявили сліди безлічі інших вірусів, які дрімають у вічній мерзлоті і потенційно можуть бути небезпечними для людини.

вчені розкопки Fullscreen
Керни землі, витягнуті з вічної мерзлоти Сибіру, проаналізовано наявність заморожених вірусів
Фото: Jean-Michel Claverie/IGS/CNRS-AM

Зараження людини

1997 року вчені вивчили зразок легкої жінки, тіло якої було ексгумовано і вічної мерзлоти на Алясці. Вчені виявили, що він містив геномний матеріал штаму грипу, відповідального за пандемію 1918 року.

У 2012 році вчені виявили 300-річні муміфіковані останки жінки, похованої в Сибіру та виявили в них залишки вірусу, що викликає віспу. Також відомо, що в 2016 році на Сибір обрушився спалах сибірки, від якої постраждали десятки людей і понад дві тисячі оленів — вчені кажуть, що вона була пов'язана з аномально спекотним літом, яке дозволило старим суперечкам спливти на поверхню могильників.

За словами почесного професора кафедри клінічної мікробіології Університету Умео у Швеції Біргітти Евенгард, зараз важливо розуміти, що наш імунний захист розроблявся в тісному контакті з мікробіологічним середовищем. Це означає, що якщо у вічній мерзлоті спить вірус, з яким ми не стикалися тисячі років, наш імунний захист може виявитися недостатнім.

Ймовірність пандемії

За словами Клавері, вченим досі мало відомо про віруси, які зберігаються у вічній мерзлоті — наскільки вони заразні, чи є патогенами, як довго можуть залишатися заразними і які захворювання можуть викликати. Однак ризик неминуче зростає в контексті глобального потепління, адже воно призведе до танення вічної мерзлоти, в результаті ми зіткнемося з двома проблемами.

  • промислових підприємств в Арктиці побільшає, а значить збільшиться і чисельність місцевого населення;
  • танення вічної мерзлоти потенційно може звільнити дрімучі раніше віруси.
стародавні зразки Fullscreen
Ядра зразків вічної мерзлоти зображені у контейнері
Фото: Jean-Michel Claverie/IGS/CNRS-AM

Невідомість наслідків

Дослідники зазначають, що в першу чергу необхідно розібратися, які віруси та інші небезпеки можуть вивільнитися з вічної мерзлоти — саме це стане першим кроком до розуміння того, який ризик вони становлять для людства в майбутньому.

У 2021 році вчені вже створили каталог потенційних небезпек, які зараз залишаються дрімаючими у вічній мерзлоті. Вони включають:

  • поховані відходи видобутку отруйних хімікатів та металів;
  • радіоактивні матеріали;
  • древні віруси;
  • давні мікроорганізми.

Дослідники зазначають, що сценарій зараження людей стародавніми патогенами, що зберігаються у вічній мерзлоті, насправді зараз виглядає "неймовірним", проте важливо розуміти всі небезпеки і стримати відлигу вічної мерзлоти, щоб не допустити будь-якого з цих потенційно небезпечних сценаріїв.

Раніше Фокус писав про те, що вчені виростили в лабораторії "зомбі": допоможуть у лікуванні раку та проти вірусів.