5 декабря 2022 года.
Недавно ученые возродили несколько крупных вирусов, которые были похоронены в мерзлой сибирской земле (вечной мерзлоте) в течение десятков тысяч лет.
Самому молодому вирусу, который удалось возродить, было всего 27 000 лет. А самому старому — пандоравирусу — было около 48 500 лет. Это самый старый вирус, который когда-либо был возрожден.
По мере потепления на Земле таяние вечной мерзлоты приводит к высвобождению органических веществ, которые были заморожены в течение тысячелетий, включая бактерии и вирусы, некоторые из которых все еще могут размножаться.
Последняя работа была проведена группой ученых из Франции, Германии и России. Им удалось оживить 13 вирусов с такими экзотическими названиями, как пандоравирус и пакманвирус, взятых из семи образцов сибирской вечной мерзлоты.
Если предположить, что образцы не были загрязнены во время извлечения (что всегда трудно гарантировать), то они действительно представляют собой жизнеспособные вирусы, которые ранее реплицировались только десятки тысяч лет назад.
Это не первый случай обнаружения жизнеспособного вируса в образцах вечной мерзлоты. В более ранних исследованиях сообщалось об обнаружении питовируса и молливируса.
В своем препринте (исследование, которое еще должно быть рассмотрено другими учеными) авторы заявляют, что «правомерно задуматься о риске того, что древние вирусные частицы могут оставаться заразными и вернуться в оборот в результате оттаивания древних слоев вечной мерзлоты». Так что же мы знаем об опасности этих так называемых «зомби-вирусов»?
Все вирусы, которые до сих пор культивировались из таких образцов, — это гигантские ДНК-вирусы, поражающие только амеб. Они далеки от вирусов, поражающих млекопитающих, не говоря уже о людях, и вряд ли представляют опасность для человека.
Однако один из таких крупных вирусов, поражающих амеб, под названием Acanthamoeba polyphaga mimivirus, был связан с пневмонией у людей. Но эта связь еще далеко не доказана. Таким образом, не похоже, что вирусы, выделенные из образцов вечной мерзлоты, представляют угрозу для здоровья населения.
Более актуальной проблемой является то, что при оттаивании вечной мерзлоты могут быть обнаружены тела давно умерших людей, которые могли умереть от инфекционного заболевания, и таким образом инфекция снова распространится по миру.
Единственная человеческая инфекция, которая была искоренена в глобальном масштабе, — это оспа, и повторное распространение оспы, особенно в труднодоступных местах, может стать глобальной катастрофой. Свидетельства заражения оспой были обнаружены в телах из захоронений в вечной мерзлоте, но «только частичные генные последовательности», то есть разрушенные кусочки вируса, которые не могут никого заразить. Вирус оспы, однако, хорошо сохраняется при замораживании при температур е-20°C, но только в течение нескольких десятилетий, а не столетий.
За последние несколько десятилетий ученые эксгумировали тела людей, умерших от испанского гриппа и похороненных в вечной мерзлоте на Аляске и Шпицбергене (Норвегия). Вирус гриппа удалось секвенировать, но не культивировать из тканей этих умерших людей. Вирусы гриппа могут сохраняться в замороженном состоянии не менее года, но, вероятно, не несколько десятилетий.
Бактерии могут стать более серьезной проблемой
Однако проблему могут представлять и другие виды патогенов, например бактерии. За последние годы в Сибири произошло несколько вспышек сибирской язвы (бактериального заболевания, поражающего домашний скот и людей), поразившей северных оленей.
Особенно крупная вспышка произошла в 2016 году и привела к гибели 2 350 оленей. Эта вспышка совпала с особенно теплым летом, что позволило предположить, что вспышку могла спровоцировать сибирская язва, попавшая в организм из оттаивающей вечной мерзлоты.
Выявленные вспышки сибирской язвы, поразившие северных оленей в Сибири, относятся к 1848 году. В этих вспышках часто страдали и люди, которые ели мертвых оленей. Однако другие исследователи выдвигают альтернативные теории возникновения этих вспышек, которые не обязательно связаны с оттаиванием вечной мерзлоты, например, прекращение вакцинации против сибирской язвы и перенаселение оленями.
Даже если оттаивание вечной мерзлоты провоцирует вспышки сибирской язвы, которые оказывают серьезное влияние на местное население, заражение травоядных сибирской язвой широко распространено во всем мире, и такие локальные вспышки вряд ли могут вызвать пандемию.
Другая проблема заключается в том, могут ли организмы, устойчивые к противомикробным препаратам, попасть в окружающую среду при оттаивании вечной мерзлоты. Многочисленные исследования подтверждают, что в образцах вечной мерзлоты можно обнаружить гены устойчивости к противомикробным препаратам. Гены устойчивости — это генетический материал, который позволяет бактериям становиться устойчивыми к антибиотикам и может передаваться от одной бактерии к другой. Это не должно удивлять, поскольку многие гены устойчивости к противомикробным препаратам развились из почвенных организмов, которые появились еще до эры противомикробных препаратов.
Однако окружающая среда, особенно реки, уже сильно загрязнена устойчивыми к противомикробным препаратам организмами и генами устойчивости. Поэтому сомнительно, что бактерии, устойчивые к противомикробным препаратам, оттаивающие в вечной мерзлоте, внесут значительный вклад в и без того огромное количество генов устойчивости к противомикробным препаратам в нашей окружающей среде.
Автор — Пол Хантер, профессор медицины, Университет Восточной Англии.
