Sve toplije vrijeme na Arktiku postaje opasnost za živući svijet ne samo zbog klimatskih promjena već i zbog potencijalnih zaraza koje bi mogle buknuti zbog odmrzavanja vječnog leda i oživljavanja virusa zatočenih u permafrostu. Činjenica je da se Arktik zagrijava četiri puta brže od ostatka planeta.
"Puno se toga događa s permafrostom, što je zabrinjavajuće i zaista pokazuje zašto je vrlo važno permafrost održati zamrznutim", rekla je Kimberley Miner, znanstvenica u NASA-inu Laboratoriju za mlazni pogon na Kalifornijskom institutu za tehnologiju u Pasadeni.
Permarfost je dobra lokacija za skladištenje jer zbog leda i slabog prodora svjetla djeluje kao vremenska kapsula. Tako čuva drevne viruse te mumificirane ostatke brojnih izumrlih životinja. Znanstvenici su posljednjih godina uspjeli proučavati mladunce špiljskog lava i vunastog nosoroga.
Pročitajte i ovo
Jean-Michel Claverie, profesor emeritus medicine i genomike na Medicinskom fakultetu Sveučilišta Aix-Marseille u Marseilleu, testirao je uzorke zemlje uzete iz sibirskog permafrosta kako bi saznao postoje li zarazne virusne čestice koje se u njemu nalaze. U potrazi je za onim što opisuje kao "zombi viruse".
Claverie proučava određenu vrstu virusa koju je prvi put otkrio 2003. Poznati kao divovski virusi, veći su od tipične vrste i vidljivi pod običnim svjetlosnim mikroskopom, što ih čini dobrim modelom promatranja.
Godine 2014. uspio je oživjeti virus koji su on i njegov tim izolirali iz vječnog leda, učinivši ga zaraznim prvi put u 30.000 godina umetanjem u kultivirane stanice. Radi sigurnosti odlučio je proučavati viruse koji mogu ciljati samo jednostanične amebe, a ne životinje ili ljude, piše CNN.
Pročitajte i ovo
Najnovije istraživanje pronašlo pet novih obitelji virusa
U svojem najnovijem istraživanju, objavljenom 18. veljače u časopisu Viruses, Claverie i njegov tim izolirali su nekoliko sojeva drevnog virusa iz više uzoraka permafrosta uzetih sa sedam različitih mjesta diljem Sibira i pokazali da svaki od njih može zaraziti.
Ti najnoviji sojevi predstavljaju pet novih obitelji virusa, uz dvije koje je prethodno oživio. Najstariji ima gotovo 48.500 godina na temelju radiokarbonskog datiranja tla. Najmlađi uzorci, pronađeni u želučanom sadržaju i omotaču ostataka vunastog mamuta, bili su stari 27.000 godina.
To što su virusi koji inficiraju amebe još uvijek zarazni nakon toliko vremena ukazuje na potencijalno veći problem, rekao je Claverie. Boji se da ljudi ne doživljavaju mogućnost povratka drevnih virusa u život kao ozbiljnu prijetnju javnom zdravlju.
"Viruse koji zaraze amebama smatramo surogatima za sve druge moguće viruse koji bi mogli biti u permafrostu", rekao je Claverie.
"Vidimo tragove mnogih, mnogih, mnogih drugih virusa", dodao je. "Tako da znamo da su tamo. Ne znamo pouzdano da su još živi. Ali naše mišljenje je da, ako su virusi amebe još živi, nema razloga zašto drugi virusi ne bi bili još uvijek živi i sposobni zaraziti vlastite domaćine." Pronađeni tragovi virusa i bakterija koji mogu zaraziti ljude sačuvani su u permafrostu.
Nakon odmrzavanja - pandemija
Uzorak pluća iz ženskog tijela ekshumiranog 1997. iz permafrosta u selu na poluotoku Seward na Aljasci sadržavao je genomski materijal iz soja influence odgovornog za pandemiju 1918. godine. Godine 2012. znanstvenici su potvrdili da 300 godina stari mumificirani ostaci žene pokopane u Sibiru sadrže genetske potpise virusa koji uzrokuje velike boginje.
Izbijanje antraksa u Sibiru koje je zahvatilo desetke ljudi i više od 2000 sobova između srpnja i kolovoza 2016. također je povezano s dubljim odmrzavanjem permafrosta tijekom iznimno vrućih ljeta, što je omogućilo starim sporama Bacillus anthracis da ponovno izbiju na površinu sa starih grobišta ili životinjskih lešina.
Birgitta Evengård, profesorica emerita na Odsjeku za kliničku mikrobiologiju Sveučilišta Umeå u Švedskoj, rekla je da bi trebao postojati bolji nadzor nad rizikom koji predstavljaju potencijalni patogeni u odmrzavanju permafrosta, ali je upozorila protiv alarmantnog pristupa.
"Morate zapamtiti da je naša imunološka obrana razvijena u bliskom kontaktu s mikrobiološkim okruženjem", rekla je Evengård, koja je dio Nordijskog centra izvrsnosti CLINF, grupe koja istražuje učinke klimatskih promjena na prevalenciju zaraznih bolesti kod ljudi i životinje u sjevernim krajevima.
Pročitajte i ovo
"Ako postoji virus skriven u permafrostu s kojim nismo bili u kontaktu tisućama godina, moguće je da naša imunološka obrana nije dovoljna", izjavila je. "Ispravno je poštovati situaciju i biti proaktivan, a ne samo reaktivan. A način za borbu protiv straha je posjedovanje znanja." Naravno, u stvarnom svijetu znanstvenici ne znaju koliko dugo ti virusi mogu ostati zarazni nakon što budu izloženi današnjim uvjetima ili kolika je vjerojatnost da će virus naići na prikladnog domaćina.
Nisu svi virusi patogeni koji mogu uzrokovati bolest; neki su benigni ili čak korisni svojim domaćinima. Dok je dom za 3,6 milijuna ljudi, Arktik je još uvijek rijetko naseljeno mjesto, zbog čega je rizik od izloženosti ljudi drevnim virusima vrlo nizak.
"Rizik će se sigurno povećati u kontekstu globalnog zatopljenja", rekao je Claverie, "u kojem će se otapanje permafrosta nastaviti ubrzavati, a sve više ljudi naseliti Arktik uslijed industrijskih pothvata."
A Claverie nije jedini koji upozorava da bi regija mogla postati plodno tlo za događaj prelijevanja – kada virus uskoči u novog domaćina i počne se širiti.
Istraživanja upozoravaju
Prošle je godine tim znanstvenika objavio istraživanje uzoraka tla i jezerskog sedimenta uzetih iz jezera Hazen, slatkovodnog jezera u Kanadi koje se nalazi unutar arktičkog kruga. Sekvencirali su genetski materijal u sedimentu kako bi identificirali virusne potpise i genome potencijalnih domaćina, biljaka i životinja, u tom području.
Pročitajte i ovo
Analizom su sugerirali da je rizik od prelijevanja virusa na nove domaćine bio veći na lokacijama blizu mjesta gdje su velike količine ledenjačke otopljene vode tekle u jezero - scenarij koji postaje vjerojatniji kako se klima zagrijava.
Identificiranje virusa i drugih opasnosti sadržanih u sve toplijem permafrostu prvi je korak u razumijevanju opasnosti koju predstavljaju za Arktik, rekla je Miner iz NASA-ina Laboratorija za mlazni pogon. Ostali izazovi uključuju kvantificiranje gdje će se, kada, koliko brzo i koliko duboko permafrost otopiti.
Otapanje može biti postupan proces od samo nekoliko centimetara po desetljeću, ali se događa i brže, kao u slučaju masivnih slijeganja tla koja mogu iznenada otkriti duboke i stare slojeve permafrosta. Proces također oslobađa metan i ugljični dioksid u atmosferu — zanemaren i podcijenjen pokretač klimatskih promjena.
Moguće je i širenje radijacije
Miner je upozorila i na niz potencijalnih opasnosti trenutačno zamrznutih u arktičkom permafrostu. Te moguće opasnosti uključivale su zakopan otpad od rudarenja teških metala i kemikalija kao što je pesticid DDT, koji je zabranjen početkom 2000-ih. Radioaktivni materijal ostao je na Arktiku nakon nuklearnih pokusa Rusa i Amerikanaca s početka pedesetih godina prošlog stoljeća.
"Naglo otapanje brzo izlaže stare horizonte permafrosta, oslobađajući spojeve i mikroorganizme povučene u dubljim slojevima", istaknuli su Miner i drugi istraživači u radu iz 2021. godine .
Miner je izravnu infekciju ljudi drevnim patogenima oslobođenim iz permafrosta označila kao "trenutačno nevjerojatnu". Međutim, rekla je da je zabrinuta zbog onoga što je nazvala "metuzalemski mikroorganizmi" (nazvani po biblijskoj osobi s najduljim životnim vijekom).
To su organizmi koji bi mogli unijeti dinamiku drevnih i izumrlih ekosustava u današnji Arktik, s nepoznatim posljedicama. Ponovna pojava drevnih mikroorganizama ima potencijal promijeniti sastav tla i vegetativni rast, moguće dodatno ubrzavajući učinke klimatskih promjena.
"Zaista nam nije jasno kako će ti mikrobi komunicirati s modernim okolišem", rekla je i nadodala da to nije eksperiment koji bi bilo tko želio provesti. Najbolji način djelovanja, istaknula je Miner, jest pokušati zaustaviti otopljenje i širu klimatsku krizu te zauvijek zadržati te opasnosti zakopane u vječnom ledu.
-
detalji svečanosti na PlesuU Hrvatsku stižu moćni borbeni avioni, Milanović i Plenković bit će prvi put na istom mjestu nakon izbora
-
Iz minute u minutuJe li HDZ blizu dogovora s DP-om? Grbin otkrio tko mu je sve dao podršku, analitičar o Milanoviću: "Napravio je grešku"
-
Iz minute u minutuHrvatski piloti dižu Rafalee i kreću prema domovini: Jedan ima posebnu sliku
