خطر شیوع بیماری ناشی از ذوب شدن یخ‌ها

Báo Sài Gòn Giải phóng•20/03/2023

SGGP ۲۰/۰۳/۲۰۲۳ ۱۰:۰۱

افزایش دما در قطب شمال باعث ذوب شدن لایه منجمد دائمی زمین شده و می‌تواند ویروس‌هایی را که ده‌ها هزار سال خاموش بوده‌اند، "بیدار" کند.

یک ویروس باستانی از نمونه‌ای از خاک منجمد دائمی جدا شد.

ویروس‌ها می‌توانند پس از ۳۰،۰۰۰ سال عفونی شوند.

در طول فرآیند ذوب، زباله‌های شیمیایی و رادیواکتیو از جنگ سرد نیز می‌توانند آزاد شوند که به طور بالقوه زندگی گیاهان و حیوانات در طبیعت را تهدید کرده و اکوسیستم‌ها را مختل می‌کنند. کیمبرلی ماینر، دانشمند آب و هوا که در موسسه فناوری کالیفرنیای ناسا در حال مطالعه موتورهای جت است، تأکید کرد: «بسیاری از پدیده‌هایی که با این لایه منجمد دائمی رخ می‌دهند نگران‌کننده هستند و این نشان می‌دهد که چرا باید تا حد امکان از منجمد دائمی محافظت کنیم.»

خاک منجمد دائمی که یک پنجم نیمکره شمالی را پوشانده است، هزاران سال است که توندرای قطب شمال و جنگل‌های شمالی آلاسکا، کانادا و روسیه را تقویت کرده است. خاک منجمد دائمی یک محیط ذخیره‌سازی عالی است، نه تنها به دلیل سرد بودن، بلکه به دلیل اینکه محیطی بدون اکسیژن است که نور نمی‌تواند در آن نفوذ کند. با این حال، دمای قطب شمال امروزه چهار برابر سریع‌تر از بقیه زمین در حال گرم شدن است و لایه بالایی خاک منجمد دائمی منطقه را تضعیف می‌کند.

برای درک بهتر خطرات ناشی از ویروس‌های منجمد، ژان میشل کلاوری، استاد بازنشسته پزشکی و ژنتیک در دانشگاه اکس-مارسی در مارسی، فرانسه، نمونه‌های خاک گرفته شده از خاک منجمد سیبری (روسیه) را آزمایش کرد تا مشخص کند که آیا ویروس‌های موجود در آن هنوز قادر به گسترش هستند یا خیر. این دانشمند اظهار داشت که در جستجوی "ویروس‌های زامبی" بوده و چندین گونه را پیدا کرده است. کلاوری ویروس خاصی را که برای اولین بار در سال ۲۰۰۳ کشف کرد، که به عنوان ویروس غول‌پیکر شناخته می‌شود، مطالعه کرد. این ویروس‌ها بسیار بزرگتر از نوع رایج هستند و در زیر میکروسکوپ با نور معمولی، به جای میکروسکوپ الکترونی قوی‌تر، قابل مشاهده هستند. در سال ۲۰۱۴، پروفسور کلاوری یک ویروس ۳۰۰۰۰ ساله را که او و همکارانش از خاک منجمد جدا کرده بودند، احیا کرد و با تزریق آن به سلول‌های کشت شده، آن را عفونی کرد. به دلایل ایمنی، او تصمیم گرفت روی نوعی ویروس تحقیق کند که فقط می‌توانست آمیب‌های تک سلولی را آلوده کند، نه حیوانات یا انسان‌ها را.

کلاوری این موفقیت را در سال ۲۰۱۵ تکرار کرد، زمانی که ویروس دیگری را که فقط آمیب‌ها را آلوده می‌کند، جدا کرد. در آخرین مطالعه‌ای که در ۱۸ فوریه در مجله Viruses منتشر شد، کلاوری و همکارانش چندین سویه ویروس باستانی را از نمونه‌هایی از خاک منجمد گرفته شده از هفت مکان مختلف در سیبری جدا کردند و نشان دادند که آنها می‌توانند سلول‌های آمیب کشت شده را آلوده کنند. این سویه‌های جدید، علاوه بر دو خانواده‌ای که او قبلاً احیا کرده بود، نمایانگر پنج خانواده ویروس جدید هستند. قدیمی‌ترین نمونه، بر اساس تاریخ‌گذاری رادیوکربن خاک، تقریباً ۴۸۵۰۰ سال قدمت دارد.

تهدید بالقوه

کلاوری استدلال می‌کند که ویروسی که آمیب‌ها را پس از یک دوره طولانی «خواب زمستانی» آلوده می‌کند، نشانه‌ای از یک مشکل اساسی بزرگ‌تر است. او نگران است که مردم تحقیقات او را صرفاً کنجکاوی علمی بدانند و چشم‌انداز احیای ویروس‌های باستانی را به عنوان یک تهدید جدی برای سلامت عمومی نبینند. پروفسور بازنشسته بیرگیتا اونگارد از گروه میکروبیولوژی بالینی دانشگاه اومئا (سوئد)، معتقد است که نظارت بهتر بر خطرات ناشی از عوامل بیماری‌زای بالقوه در لایه‌های منجمد دائمی در حال ذوب شدن ضروری است، اما نباید وحشت کرد. با وجود ۳.۶ میلیون نفر جمعیت، قطب شمال همچنان کم‌جمعیت است، بنابراین خطر قرار گرفتن انسان در معرض ویروس‌های باستانی بسیار کم است. با این حال، این خطر در شرایط گرمایش جهانی افزایش خواهد یافت.

در سال ۲۰۲۲، گروهی از دانشمندان تحقیقاتی را در مورد نمونه‌های خاک و رسوبات دریاچه گرفته شده از دریاچه هازن، یک دریاچه آب شیرین در کانادا واقع در منطقه قطب شمال، منتشر کردند. آنها ژن‌های موجود در مواد ژنتیکی رسوبات را توالی‌یابی کردند تا ردپای ویروس‌ها و ژنوم گیاهان و حیوانات میزبان بالقوه در منطقه را شناسایی کنند. دانشمندان با استفاده از تجزیه و تحلیل مدل‌سازی کامپیوتری به این نتیجه رسیدند که خطر شیوع ویروس به میزبان‌های جدید در مکان‌هایی نزدیک به جایی که مقادیر زیادی یخ در حال ذوب به دریاچه جریان می‌یابد، بیشتر است - سناریویی که در زمینه گرم شدن آب و هوا محتمل‌تر است.

به گفته ماینر، ظهور مجدد میکروارگانیسم‌های باستانی که قادر به تغییر ترکیب خاک و رشد گیاهان هستند، می‌تواند اثرات تغییرات اقلیمی را تسریع کند. بنابراین، ماینر استدلال می‌کند که بهترین رویکرد، تلاش برای متوقف کردن ذوب یخ‌ها و بحران آب و هوا است و از این طریق این خطرات را برای همیشه در لایه منجمد دائمی زمین مدفون نگه می‌دارد.

دانشمند کیمبرلی ماینر استدلال می‌کند که در حال حاضر بعید است که انسان‌ها مستقیماً با عوامل بیماری‌زای باستانی آزاد شده از خاک منجمد تماس پیدا کنند. با این حال، ماینر نگران میکروارگانیسم‌هایی است که او آنها را متوشالح می‌نامد (نامی که از روی یک شخصیت کتاب مقدس با طولانی‌ترین طول عمر گرفته شده است). این میکروارگانیسم‌ها می‌توانند پویایی اکوسیستم‌های باستانی (مجموعه‌ای از تغییرات مداوم که در محیط و اجزای بیولوژیکی آن رخ می‌دهد) را به قطب شمال مدرن وارد کنند و عواقب پیش‌بینی نشده‌ای داشته باشند.

منبع