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潘多拉病毒:融化的北极正在释放古老的细菌——我们该有多担心?

谈话

本文转载自谈话在创作共用许可下读了原文,该书于2022年12月5日出版。

科学家们已经最近恢复这些大型病毒已经在西伯利亚冻土中埋藏了数万年。

最年轻的被复活的病毒是一个活泼的27000岁的病毒。最老的aPandoravirus大约有48500年的历史。这是迄今为止复活的最古老的病毒。

随着全球持续变暖,融化的永久冻土正在释放冻结了数千年的有机物,包括细菌和病毒,其中一些仍能繁殖。

这项最新研究是由来自法国、德国和俄罗斯的一组科学家完成的;他们成功地复活了13种病毒——它们的名字都很奇特Pandoravirus而且Pacmanvirus——取自西伯利亚永久冻土的7个样本。

假设样本在提取过程中没有被污染(总是很难保证),这些确实代表了在数万年前只复制过的活病毒。

这并不是第一次在永久冻土样本中发现活病毒。早期的研究报告了检测Pithovirus和一个Mollivirus

在他们的预印本中(一项尚未由其他科学家审阅的研究),作者指出,“考虑古代病毒颗粒保持传染性的风险,并通过古代永久冻土层的融化重新进入循环是合理的”。那么,到目前为止,我们对这些所谓的“僵尸病毒”的风险了解多少呢?

从这些样本中培养出来的所有病毒都是巨大的DNA病毒只影响变形虫.它们远不是影响哺乳动物的病毒,更不用说影响人类了,也不太可能对人类构成危险。

然而,有一种大型变形虫感染病毒叫做多食棘阿米巴mimivirus,一直是与人类肺炎有关.但这种关联还远远没有得到证实。因此,从永久冻土样本中培养出来的病毒似乎不会对公众健康构成威胁。

一个更值得关注的领域是,随着永久冻土的融化,可能会释放出死于传染病的早已死亡的人的尸体传染回世界

在全球范围内被消灭的唯一人类感染是天花,天花的重新传入,特别是在难以到达的地区,可能是一场全球灾难。天花感染的证据在永久冻土掩埋的尸体中发现但“只有部分基因序列”,所以病毒碎片不会感染任何人。然而,天花病毒在-20°C冷冻时存活得很好,但仍然只能存活1年几十年,而不是几百年

在过去的几十年里,科学家们挖掘出了死于西班牙流感并被埋葬的人的尸体阿拉斯加受永久冻土层影响的地面挪威的斯瓦尔巴群岛。流感病毒能够测序,但无法从这些死者的组织中培养出来。流感病毒在冷冻状态下至少可以存活一年,但是可能不需要几十年

细菌可能是个更大的问题

然而,其他类型的病原体,如细菌,可能是一个问题。多年来,西伯利亚的驯鹿曾多次感染炭疽热(一种影响牲畜和人类的细菌性疾病)。

2016年有一次特别大规模的疫情爆发,导致了2350只驯鹿死亡.这次疫情发生在一个特别温暖的夏天,这使得人们认为从解冻的永久冻土中释放出的炭疽热可能引发了疫情。

在西伯利亚发现了影响驯鹿的炭疽热可以追溯到1848年.在这些爆发中,人类也经常因食用死驯鹿而受到影响。但其他人强调了这些疫情的其他理论,这些理论并不一定如此依靠融化的永久冻土例如停止炭疽疫苗接种和驯鹿人口过剩。

即使永久冻土融化引发了炭疽热的爆发,对当地居民造成了严重影响,草食动物炭疽感染在全球范围内普遍存在这种局部疫情不太可能引发大流行。

另一个令人担忧的问题是,抗微生物微生物是否会从解冻的永久冻土中释放到环境中。多项研究有充分的证据表明,抗微生物药物耐药性基因可以在永久冻土样本中检测到.抗性基因是使细菌对抗生素产生耐药性的遗传物质,可以从一个细菌传播到另一个细菌。这并不奇怪,因为许多抗微生物药物抗性基因是从土壤生物进化而来的早于抗菌素时代

然而,环境,特别是河流,已经被严重污染抗菌素耐药生物和耐药基因.因此,从永久冻土中解冻的抗微生物药物耐药性细菌是否会大大增加我们环境中已经存在的大量抗微生物药物耐药性基因,这是值得怀疑的。

写的保罗亨特医学教授,东安格利亚大学