Замороженные микробы из далекого прошлого грозят пробудиться в любой момент

Фото из открытых источников

Под вечной мерзлотой планеты скрывается целая стая микробов-злодеев, существовавших задолго до появления человеческой цивилизации. Вирусы, бактерии и другие древние микробы находились там в тихом спящем состоянии десятки тысяч лет. Теперь, когда повышение температуры разрушает лед на планете, они начинают пробуждаться. Самый очевидный кошмарный сценарий — пандемия, но вот угроза, которую вы, вероятно, не ожидали: ваш картофель.

В 2022 году ученые из университета Экс-Марсель во Франции оживили 13 вирусов из образцов вечной мерзлоты, собранных на ледяном российском Дальнем Востоке, в том числе один, возраст которого составляет 48 500 лет – самый древний вирус из когда-либо пробужденных. 

Они также выделили три новых вируса из образца замороженного помета мамонта возрастом 27 000 лет и куска вечной мерзлоты, набитого большим количеством шерсти мамонта, получившие соответствующие названия Pithovirus mammoth, Pandoravirus mammoth и Megavirus mammoth. Еще два новых вируса были выделены из замороженного содержимого желудка сибирского волка и названы Pacmanvirus lupus и Pandoravirus lupus.

Самое поразительное, что патогены не утратили своей активности после десятков тысяч лет бездействия. При некотором воздействии вирусы оставались жизнеспособными и способными заражать одноклеточные амебы.

Хотя все это проводилось в лабораторных условиях, исследователи объяснили, что это рискованное исследование выявило серьезные риски для реального мира.

«Таким образом, вполне вероятно, что древняя вечная мерзлота [...] высвободит эти неизвестные вирусы при оттаивании», — написали исследователи в своей статье, опубликованной в журнале Viruses.

«Как долго эти вирусы могут оставаться заразными после контакта с окружающей средой и насколько вероятно, что они встретят и заразят подходящего хозяина в этот период, пока невозможно оценить, но риск неизбежно возрастет в условиях глобального потепления, при котором таяние вечной мерзлоты будет продолжать ускоряться, а население Арктики увеличится в результате промышленной деятельности», — заключили они.

Если бы подобные патогенные микробы массово заразили людей, последствия могли бы быть катастрофическими. Мир уже немного столкнулся с этим в 2016 году, когда десятки людей заболели на Ямальском полуострове в Сибири. Оказалось, что жара растопила вечную мерзлоту в этом районе, обнажив тушу северного оленя, зараженного сибирской язвой несколько десятилетий назад. Каким-то образом бактерии распространились, убив одного ребенка и приведя к уничтожению более 200 000 северных оленей.

Это вновь разожгло дискуссию о том, могут ли давно исчезнувшие микробы вернуться и снова заражать людей.  

Но угрозы не ограничиваются болезнями человека. Гораздо реже обсуждается сценарий, при котором таяние вечной мерзлоты может обнажить патогенные микроорганизмы, поражающие сельскохозяйственные культуры, что вызовет серьезные сбои в сельском хозяйстве и глобальной продовольственной системе. 

В недавнем исследовании ученые из Корейского полярного исследовательского института доставили в лабораторию образцы вечной мерзлоты с полуострова Сьюард на Аляске и дали им оттаять. За 90 дней один микроб совершил незаметный переворот. Бактерия Pseudomonas, патогенный микроорганизм, вызывающий мягкую гниль картофеля — заболевание, превращающее многие сельскохозяйственные культуры в кашеобразную массу, — быстро размножилась, достигнув новых, драматических уровней по мере ослабления ледяной хватки. Затем бактерии из оттаявшей вечной мерзлоты были помещены на клубни картофеля, где они заразили их и превратили в несъедобную массу. 

В ледяных отложениях также могут сохраняться многочисленные другие патогены, губительные для урожая. Исследователи также обнаружили вирус мозаики томатов в ледяных кернах Гренландии, возраст которых достигает 140 000 лет. Этот вирус известен своей устойчивостью и способен поражать не только томаты, но и огурцы, перец, салат и свеклу. 

В начале XXI века люди, как правило, не занимаются земледелием в самых северных районах Земли, где сосредоточена большая часть вечной мерзлоты. Однако по мере повышения температуры всё больше людей отправляются на север, чтобы сажать овощи, зерновые и другие растения в свежеоттаявшую почву.

Если эта тенденция сохранится, это может стать настоящим прорывом для замороженных микроорганизмов, обитающих там.