Kommer uddøde vira tilbage takket være klimaændringer?

Mens mange fortsætter med at diskutere eksistensen og årsagerne til global opvarmning, videnskabsfolk rundt om i verden-der er tæt på at være enige om både eksistensen og årsagerne til klimaændringer-fortsætter med at opdage de mulige konsekvenser af opvarmning. Masseudryddelse af plante- og dyrearter, stigende havniveau og en stigning i antallet og sværhedsgraden af ​​storme gør alle nedskæringen. Nu kan vi tilføje endnu en mulig konsekvens af en varmere planet, og det er skræmmende:genopstandelsen af ​​vira, som man længe troede var uddød.

I det der ligner manuskriptet til en katastrofefilm af typen "Jurassic Park", en virus frosset i 30, 000 år i den sibiriske permafrost er blevet opdaget, genopstod og bruges til at inficere amøber i et laboratorium. Så dramatisk det lyder, ikke få panik - endnu. Forskere, der er ansvarlige for opdagelsen, understreger, at denne nye virus ikke kan overføres til mennesker - og indtil videre er der ingen tegn på, at permafrosten skjuler noget, der kan skade hverken mennesker eller større dyr. Men tag et kig på nøglesætningen i den sidste sætning:"på dette tidspunkt." Det er her, diskussionen om klimaændringer kommer ind [kilde:Ghose].

Ifølge rapporten fra forskere ved National Center for Scientific Research ved University of Aix-Marseille i Frankrig, virussen opdaget i permafrosten er en type "kæmpe" DNA -virus - en type virus, der, i modsætning til en almindelig virus, er synlig under et mikroskop. Pithovirus sibericum , som denne nye virus kaldes, er den tredje kæmpevirus, der opdages. Det er også det største og ældste - så vidt vi ved [kilde:Legendre].

Den første kæmpe DNA -virus, der blev fundet, det Acanthamoeba polyphaga mimivirus (APMV), blev opdaget i begyndelsen af ​​1990'erne, men først beskrevet i begyndelsen af ​​2000'erne. Siden da, forskere har opdaget andre vira, der ligner APMV, oprindeligt førte forskere til at tro, at alle gigantiske vira ville være en del af denne familie [kilde:Von Etten].

Så flere år senere, Pandoravirus salinas , en helt anden virus uden relation til APMV -familien, blev opdaget. Mens Pandoravirus viser forskellige egenskaber fra mimivirus, de kan begge inficere amøber. Opdagelsen af Pandoravirus fik forskere til at indse, at gigantiske vira er meget mere forskelligartede end oprindeligt antaget [kilde:Smith].

Hvilket bringer os tilbage til den seneste opdagelse: Pithovirus sibericum, den første virus i endnu en ny familie. Denne tredje kæmpe DNA -virus, der skal opdages, har forskere spekuleret i, at de lige har skrabet overfladen af, hvad der kan være en lang række kæmpe vira, der gemmer sig i almindeligt syn rundt om i verden. For eksempel, mens AMPV blev opdaget i et vandkøletårn i England og Pandoravirus blev først opdaget ud for Chiles og Australiens kyster, Pithovirus blev fundet i den sibiriske permafrost [kilder:Von Etten; Smith; Legendre].

Permafrosten kan være et bedre sted at lede efter flere vira end ude i det fri. Den nordøstlige sibiriske permafrost er en af ​​de bedste geografiske områder, der skal lede efter overlevende gamle mikroorganismer takket være dens neutrale pH, blandt andre kvaliteter. Pithovirus blev indsamlet i 2000 fra permafrost i Chukotka, Rusland, et sted i den nordøstlige del af landet ikke langt fra det vestlige Alaska. Viruset blev indsamlet fra en vandret prøve taget fra en stejl bred 23 fod over Anui -floden og radiocarbon dateret til 30, 000 år siden. Laget havde aldrig optøet på hele den tid [kilde:Ghose].

I laboratoriet, permafrosten blev føjet til amøber-encellede organismer, der trives i fugtige miljøer eller som parasitter-for at se, om den indeholdt infektiøse midler. Dette er en meget sikrere måde at udforske permafrostens egenskaber på end at udsætte det for mennesker, som forskere bekræftede, da amøberne begyndte at dø. Forskerne opdagede en virus, der formerer sig inde i amøberne; efter viral infektion, amøberne eksploderede hurtigt og døde.

Forskerne var hurtige til at forsikre offentligheden om, at denne kæmpe virus, på trods af at det lyder som dødsboende i en sci-fi-film, ikke kunne inficere mennesker eller dyr. Imidlertid, de udtrykte nogle bekymringer over opdagelsen.

Selvom Pithovirus er den første i en ny familie, dets genomstruktur og replikationscyklus ligner andre store (men ikke teknisk "kæmpe") DNA -vira, hvoraf mange er patogener fra mennesker eller dyr - hvilket betyder, at de kan forårsage sygdom hos mennesker eller dyr. Pithovirus kunne bare være toppen af ​​isbjerget, så at sige, af vira gemt i permafrost. Så, mens Pithovirus specifikt bekymrer ikke forskere, dens uopfyldte fætre, tanter og onkler, der sover i isen, er måske ikke så godartede [kilde:Sirucek].

Lad os binde det hele tilbage til klimaforandringer. Det globale klima fortsætter med at varme:Fra februar 2014 til februar 2015, ni af de 12 måneder var enten de varmeste eller næstvarmeste nogensinde [kilde:NOAA]. Permafrosten vil fortsætte med at smelte, afslører hemmeligheder - godt, dårlige og imellem - der har været skjult inden for i tusinder af år.

Dette er et potentielt problem, især i det russiske arktiske område, hvor klimaændringer er mere markante, end de er i andre dele af verden. Gennemsnitstemperaturen over hele kloden er steget 1,3 grader Fahrenheit (med 0,7 grader Celsius) i de sidste hundrede år, mens gennemsnitstemperaturen på overfladelaget af permafrost er steget med 5 grader Fahrenheit (3 grader Celsius) og er faldet i dybden med 7 procent [kilde:NOAA]. Dertil kommer, at rige mineralressourcer og oliereserver i den arktiske region i stigende grad udvindes og bores, hvilket også forårsager smeltning af permafrost, og du kan begynde at forstå, hvorfor det bliver presserende at se på muligheden for, at infektiøse virale patogener sover i gamle lag permafrost.

Sammen med olieboremaskiner, forskere fortsætter med at udvinde permafrosten, påpeger, at isolering og genoplivning af gamle amøbe-inficerende vira fra den frosne tundra er en billig og sikker måde at vurdere truslen på fra disse og andre endnu ikke opdagede kæmpe DNA-vira.

Mens tanken om at bringe en 30, 000-årig virus tilbage til livet og ødelægge nogle fattige amøber er ret sejt, i hvert fald i sci-fi verden, udgør det en trussel? Uden for filmverdenen, hvad er chancerne for, at nogle Neanderthal-dræbende insekter, som moderne mennesker ikke har naturlig immunitet over for og ringe evne til at bekæmpe, vil dukke op for at ødelægge menneskeheden?

Godt, som nogle har sagt, sandsynligheden er gået fra nul til ikke-nul. Oversat:Det er ikke yderst sandsynligt. Imidlertid, så sent som i 2005, det virkede ikke sandsynligt Pithovirus - eller noget lignende- kunne eksistere i den moderne verden. Om ikke andet, opdagelsen og genfødslen af ​​disse "uddøde" vira viser, at de kan være alt andet end. I betragtning af den ganske små sandsynlighed for en genopblussen af ​​istidens vira, eller endda nyere, man troede var blevet udryddet, såsom kopper, forskere anbefaler ikke desto mindre årvågenhed og et lager af vacciner til rådighed, bare hvis [kilde:Sirucek].

I mellemtiden, fra 2015, arbejdet i permafrosten fortsætter - ikke, som forskere siger, fordi de søger at genoplive vira, der kan udgøre en trussel for mennesker eller dyr, men fordi de vil vurdere de mulige farer. (Eller måske arbejder de på et fedt sci-fi-manuskript og vil ikke have, at nogen skal vide det endnu).

Masser mere information

Forfatterens note:Kommer uddøde vira tilbage takket være klimaændringer?

Jeg er lige kommet mig efter en hverdag, havesortvirus de sidste et par uger og kan ikke forestille mig, hvilken kraft en gammel virus fra 30, 000 år siden kunne pakke. Det er nok til at give dig lyst til at flytte ind i en plastikboble - eller i det mindste tage tanken om klimaforandringer lidt mere alvorligt.

relaterede artikler

• Sådan fungerer bakterier
• Sådan virker vira
• Sådan fungerer dit immunsystem
• Hvor længe kan en kim leve i et værelse?
• Sådan fungerer celler

Flere store links

• Nationalt klimatisk datacenter
• Procedurer fra National Academy of Sciences

Kilder

• Ghose, Tia. "Giant Virus genopstod fra Permafrost Efter 30, 000 år. "LiveScience. 3. marts, 2014. (29. marts, 2015) http://www.livescience.com/43800-giant-virus-found-permafrost.html
• Børn, Lucy. "Giant Virus vender tilbage til livet efter at have ligget frossen i 30, 000 år. "The Telegraph. 4. marts, 2014. (29. marts, 2015) http://www.telegraph.co.uk/news/science/science-news/10675267/Giant-virus-comes-back-to-life-after-lying-frozen-for-30000-years.html
• Legendre, Matthieu et al. "Tredive-tusinde-årige fjern slægtning til gigantiske Icosahedral DNA-vira med en Pandoravirus-morfologi." Procedurer fra National Academy of Sciences i Amerikas Forenede Stater. 111, 11. 4274–4279. 3. marts 2014. (29. marts, 2015) http://www.pnas.org/content/111/11/4274.full
• National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA), Nationalt klimatisk datacenter. "Global analyse - februar 2015." Februar 2015. (4. april, kl. 2015) https://www.ncdc.noaa.gov/sotc/global/2015/2
• Sirucek, Stefan. "Gammelt 'kæmpe virus' genoplivet fra sibirisk permafrost" National Geographic. 3. marts 2014. (29. marts, 2015) http://news.nationalgeographic.com/news/2014/03/140303-giant-virus-permafrost-siberia-pithovirus-pandoravirus-science/
• Smith, Brett. "Verdens største virus opdaget af franske forskere." RedOrbit. 19. juli 2013. (28. april, 2015) http://www.redorbit.com/news/science/1112902168/largest-virus-ever-discovered-071913/
• Von Etten, James L. "Giant Viruses." Amerikansk videnskabsmand. Juli-aug. 2011 (28. april, 2015) http://www.americanscientist.org/issues/pub/2011/4/giant-viruses/1