• Home
  • Kemi
  • Astronomien
  • Energi
  • Naturen
  • Biologi
  • Fysik
  • Elektronik
  •  science >> Vetenskap >  >> Biologi
    Kommer utdöda virus tillbaka tack vare klimatförändringarna?
    Forskare upptäckte och återupplivade ett stenåldersvirus fryst i den sibiriska permafrosten i 30, 000 år. Photon-Photos/Thinkstock

    När många fortsätter att diskutera existensen och orsakerna till global uppvärmning, forskare runt om i världen-som är nästan överens om både existens och orsaker till klimatförändringar-fortsätter att upptäcka de möjliga följderna av uppvärmning. Massutrotning av växt- och djurarter, stigande havsnivåer och en ökning i antal och svårighetsgrad av stormar gör alla nedskärningar. Nu kan vi lägga till ytterligare en möjlig konsekvens av en varmare planet, och det är en skrämmande sådan:uppståndelsen av virus som länge trodde var utdöda.

    I det som lyder som manuset till en katastroffilm av "Jurassic Park" -typ, ett virus fruset i 30, 000 år i den sibiriska permafrosten har upptäckts, återuppväcktes och används för att infektera amöber i ett labb. Så dramatiskt som det låter, få inte panik - än. Forskare som är ansvariga för upptäckten betonar att detta nya virus inte kan överföras till människor - och än så länge finns det inga bevis för att permafrosten döljer något som kan skada varken människor eller större djur. Men ta en titt på nyckelfrasen i den sista meningen:"vid denna tidpunkt". Det är där diskussionen om klimatförändringar kommer in [källa:Ghose].

    Enligt rapporten från forskare vid National Center for Scientific Research vid University of Aix-Marseille i Frankrike, viruset som upptäcks i permafrosten är en typ av "jätte" DNA -virus - en typ av virus som, till skillnad från ett vanligt virus, syns under ett mikroskop. Pithovirus sibericum , som detta nya virus kallas, är det tredje jätteviruset som upptäcks. Det är också det största och äldsta - så vitt vi vet [källa:Legendre].

    Det första gigantiska DNA -viruset som hittades, de Acanthamoeba polyphaga mimivirus (APMV), upptäcktes i början av 1990 -talet men beskrevs inte förrän i början av 2000 -talet. Sedan dess, forskare har upptäckt andra virus som liknar APMV, till en början ledde forskare att tro att alla jättevirus skulle vara en del av denna familj [källa:Von Etten].

    Sedan flera år senare, Pandoravirus salinas , ett helt annat virus som inte är relaterat till APMV -familjen, var upptäckt. Medan Pandoravirus visar olika egenskaper från mimiviruset, de kan båda infektera amöber. Upptäckten av Pandoravirus fick forskare att inse att jättevirus är mycket mer mångsidiga än vad man ursprungligen trodde [källa:Smith].

    Vilket för oss tillbaka till den senaste upptäckten: Pithovirus sibericum, det första viruset i ännu en ny familj. Detta tredje gigantiska DNA -virus som ska upptäckas har forskare som spekulerar i att de precis har repat ytan på det som kan vara en hel mängd jättevirus som gömmer sig i synlig syn runt om i världen. Till exempel, medan AMPV upptäcktes i ett vattenkylningstorn i England och Pandoravirus upptäcktes först utanför Chiles och Australiens kuster, Pithovirus hittades i den sibiriska permafrosten [källor:Von Etten; Smed; Legendre].

    Permafrosten kan vara en bättre plats att leta efter fler virus än ute i det fria. Den nordöstra sibiriska permafrosten är en av de bästa geografiska regionerna att leta efter överlevande gamla mikroorganismer tack vare sitt neutrala pH, bland andra kvaliteter. Pithovirus samlades in 2000 från permafrost i Chukotka, Ryssland, en plats i den nordöstra delen av landet inte långt från västra Alaska. Viruset samlades in från ett horisontellt prov taget från en brant bank 76 fot (23 meter) ovanför Anui -floden och radiokolv från 30, 000 år sedan. Skiktet hade aldrig tinat under hela den tiden [källa:Ghose].

    I labbet, permafrosten tillsattes till amöber-encelliga organismer som trivs i fuktiga miljöer eller som parasiter-för att se om den innehöll smittämnen. Detta är ett mycket säkrare sätt att utforska permafrostens egenskaper än att utsätta det för människor, som forskare bekräftade när amöberna började dö. Forskarna upptäckte ett virus som förökade sig inne i amöberna; efter virusinfektionen, amöberna exploderade snart och dog.

    Forskarna var snabba med att försäkra allmänheten om att detta gigantiska virus, trots att det låter som undergångens förebud i en sci-fi-film, kunde inte infektera människor eller djur. Dock, de uttryckte viss oro över upptäckten.

    Fastän Pithovirus är den första i en ny familj, dess genomstruktur och replikationscykel liknar andra stora (men inte tekniskt "jätte") DNA -virus, varav många är mänskliga eller djurpatogener - vilket betyder att de kan orsaka sjukdom hos människor eller djur. Pithovirus kan bara vara toppen av isberget, så att säga, av virus gömda i permafrost. Så, medan Pithovirus specifikt oroar inte forskare, dess ouppfyllda kusiner, tanter och farbröder som sover i isen kanske inte är lika godartade [källa:Sirucek].

    Låt oss knyta allt till klimatförändringarna. Det globala klimatet fortsätter att värmas:Från februari 2014 till februari 2015, nio av de 12 månaderna var antingen de varmaste eller näst varmaste på rekord [källa:NOAA]. Permafrosten fortsätter att smälta, avslöjar hemligheter - bra, dåligt och däremellan - som har gömts inom tusentals år.

    Detta är ett potentiellt problem i synnerhet i den ryska Arktis, där klimatförändringarna är mer uttalade än i andra delar av världen. Medeltemperaturen över hela världen har ökat 1,3 grader Fahrenheit (med 0,7 grader Celsius) under de senaste hundra åren, medan medeltemperaturen på ytskiktet av permafrost har ökat med 5 grader Fahrenheit (3 grader Celsius) och har minskat på djupet med 7 procent [källa:NOAA]. Lägg till detta faktum att rika mineralresurser och oljereserver i den arktiska regionen allt mer bryts och borras, vilket också orsakar smältning av permafrost, och du kan börja förstå varför det blir brådskande att titta på möjligheten att smittsamma virala patogener slumrar i gamla lager av permafrost.

    Tillsammans med oljeborrare, forskare fortsätter att bryta permafrosten, påpekar att isolering och återupplivning av antika amoebainfekterande virus från den frysta tundran är ett billigt och säkert sätt att bedöma hotet från dessa och andra ännu inte upptäckta jätte DNA-virus.

    Medan tanken på att ta med 30, 000 år gammalt virus åter liv och att förstöra några stackars amöber är ganska coolt, åtminstone i sci-fi-världen, utgör det ett hot? Utanför filmvärlden, vad är chansen att någon Neanderthal-dödande bugg som moderna människor inte har någon naturlig immunitet mot och liten förmåga att bekämpa kommer att dyka upp för att orsaka kaos på mänskligheten?

    Väl, som några har sagt, sannolikheten har gått från noll till inte-noll. Översatt:Det är inte oerhört troligt. Dock, så sent som 2005, det verkade inte troligt att Pithovirus - eller något liknande- kan finnas i den moderna världen. Om inget annat, upptäckten och återfödelsen av dessa "utdöda" virus visar att de kan vara allt annat än. Med tanke på den visserligen små sannolikheten för återuppkomst av isåldervirus, eller ännu nyare som man trodde hade utrotats, som smittkoppor, forskare rekommenderar ändå vaksamhet och ett lager av vaccin hålls till hands, bara om [källa:Sirucek].

    Under tiden, från och med 2015, arbetet i permafrosten fortsätter - inte, som forskare säger, eftersom de vill återuppliva virus som kan utgöra ett hot mot människor eller djur, utan för att de vill bedöma de möjliga farorna. (Eller kanske arbetar de på ett coolt sci-fi-manus och vill inte att någon ska veta ännu).

    Mycket mer information

    Författarens anmärkning:Kommer utdöda virus tillbaka tack vare klimatförändringarna?

    Jag har precis återhämtat mig från en vardag, trädgårdssortvirus de senaste ett par veckor och kan inte föreställa mig vilken kraft ett gammalt virus från 30, 000 år sedan kanske packar. Det räcker för att du vill flytta in i en plastbubbla - eller åtminstone ta tanken på klimatförändringar lite mer på allvar.

    relaterade artiklar

    • Hur bakterier fungerar
    • Hur virus fungerar
    • Hur fungerar ditt immunsystem
    • Hur länge kan en bakterie leva i ett rum?
    • Hur celler fungerar

    Fler fantastiska länkar

    • Nationellt klimatdatacenter
    • Förfaranden från National Academy of Sciences

    Källor

    • Ghose, Tia. "Giant Virus Resurrected from Permafrost After 30, 000 år. "LiveScience. 3 mars, 2014. (29 mars, 2015) http://www.livescience.com/43800-giant-virus-found-permafrost.html
    • Kinder, Lucy. "Jättevirus vaknar till liv efter att ha legat fryst i 30, 000 år. "The Telegraph. 4 mars, 2014. (29 mars, 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. "Trettiotusenåriga avlägsna släktingar till gigantiska Icosahedral DNA-virus med en Pandoravirus-morfologi." Förfaranden vid National Academy of Sciences i USA. 111, 11. 4274–4279. 3 mars kl. 2014. (29 mars, 2015) http://www.pnas.org/content/111/11/4274.full
    • National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA), Nationellt klimatdatacenter. "Global analys - februari 2015." Februari 2015. (4 april, 2015) https://www.ncdc.noaa.gov/sotc/global/2015/2
    • Sirucek, Stefan. "Forntida" jättevirus "återupplivades från sibirisk permafrost" National Geographic. 3 mars kl. 2014. (29 mars, 2015) http://news.nationalgeographic.com/news/2014/03/140303-giant-virus-permafrost-siberia-pithovirus-pandoravirus-science/
    • Smed, Brett. "Världens största virus upptäckt av franska forskare." 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 forskare. Juli-aug. 2011 (28 april, 2015) http://www.americanscientist.org/issues/pub/2011/4/giant-viruses/1
    © Vetenskap https://sv.scienceaq.com