Sub permafrostul planetei se ascunde un întreg arsenal de microbi nepoftiți, mai vechi decât civilizația umană. Virusuri, bacterii și alți agenți patogeni străvechi au stat acolo în hibernare zeci de mii de ani. Pe fondul accelerării încălzirii globale, topirea permafrostului expune acum acești agenți patogeni antici la mediul modern, transformând solul înghețat al Arcticii și Siberiei într-un risc biologic activ. Acum, pe măsură ce temperaturile în creștere erodează gheața, încep să se miște.
Deși îngrijorarea principală se îndreaptă spre bolile infecțioase umane, reactivarea acestor microbi din permafrost reprezintă o amenințare directă și puțin cunoscută pentru securitatea alimentară globală, putând afecta direct culturile agricole esențiale.
Reactivarea virusurilor antice: cel mai vechi virus izolat din permafrost
În anul 2022, cercetători de la Universitatea Aix-Marseille din Franța au reînviat 13 virusuri din probe de permafrost colectate în îndepărtatul est înghețat al Rusiei, inclusiv unul care datează de acum 48.500 de ani — cel mai vechi virus reînviat vreodată.
Alte trei virusuri noi au fost reînviate dintr-o probă veche de 27.000 de ani de excremente înghețate de mamut și dintr-o bucată de permafrost îmbibată cu o cantitate mare de lână de mamut, denumite, în mod adecvat, Pithovirus mammoth, Pandoravirus mammoth și Megavirus mammoth. Încă două virusuri noi au fost izolate din conținutul stomacului înghețat al unui lup siberian, numite Pacmanvirus lupus și Pandoravirus lupus.
Cel mai uimitor este faptul că agenții patogeni nu și-au pierdut virulența după zeci de milenii de inactivitate. Cu puțină insistență, virusurile erau încă viabile și capabile să infecteze o amibă unicelulară.
Deși totul s-a întâmplat într-un laborator, cercetătorii avertizează că această cercetare riscantă scoate la iveală pericole reale pentru lumea de afară.
„Este, așadar, probabil ca permafrostul antic […] să elibereze aceste virusuri necunoscute la dezgheț. Cât timp ar putea rămâne infecțioși acești viruși odată expuși la condițiile din exterior și cât de probabil este ca, în acest interval, să întâlnească și să infecteze o gazdă potrivită, este încă imposibil de estimat, dar riscul va crește cu siguranță în contextul încălzirii globale, în care dezghețarea permafrostului va continua să se accelereze, iar tot mai mulți oameni vor popula Arctica în urma proiectelor industriale”, au scris cercetătorii în articolul lor, publicat în 2023 în revista Viruses.
Agenții patogeni din permafrost au luat deja vieți
Dacă microbi patogeni de acest fel ar infecta oamenii în masă, impactul ar putea fi devastator. Lumea a avut deja o mică mostră în 2016, când zeci de oameni s-au îmbolnăvit în Peninsula Yamal din Siberia. S-a dovedit că un val de căldură topise permafrostul din zonă, expunând o carcasă de ren care fusese infectată cu antrax cu zeci de ani în urmă. Cumva, bacteria s-a răspândit, ucigând un copil și ducând la sacrificarea a peste 200.000 de reni.
Spre deosebire de virusuri, sporii bacteriei de antrax (Bacillus anthracis) sunt recunoscuți pentru rezistența lor extremă, având capacitatea de a supraviețui inactivi în solul înghețat timp de decenii sau chiar secole, până când factorii de mediu le permit multiplicarea.
Unii oameni de știință au încercat să calmeze aceste temeri, sugerând că epidemia din Yamal a fost legată de creșterea populației din zonă și de scăderea vaccinării renilor. Cu toate acestea, episodul a reaprins dezbaterea cu privire la posibilitatea ca microbi dispăruți de mult să revină pentru a infecta din nou oamenii.
Amenințarea la adresa alimentelor
Dar bolile umane nu sunt singura amenințare.
Un scenariu mult mai puțin luat în considerare este acela că dezghețarea permafrostului ar putea expune agenți patogeni care vizează culturile, provocând perturbări grave în agricultură și în sistemul alimentar global.
Într-un studiu recent, cercetători de la Institutul Coreean de Cercetări Polare au adus în laborator probe de permafrost din Peninsula Seward, în Alaska, și le-au lăsat să se dezghețe. Pe parcursul a 90 de zile, un microb a pus la cale o lovitură de stat silențioasă. Pseudomonas, o bacterie patogenă responsabilă de putregaiul moale al cartofului — o boală care transformă multe culturi diferite într-o pastă moale — a crescut rapid în număr, ajungând la niveluri dramatice pe măsură ce gheața își slăbea strânsoarea. Bacteriile din permafrostul dezghețat au fost apoi plasate pe tuberculi de cartof, pe care i-au infectat și i-au transformat într-un nămol necomestibil.
Și mulți alți agenți patogeni care distrug culturile ar putea să zăbovească în depozitele de gheață. Cercetătorii au detectat, de asemenea, virusul mozaic al tomatelor în carote de gheață din Groenlanda care datează de până la 140.000 de ani. Acest virus este cunoscut pentru rezistența sa, fiind capabil să infecteze nu doar roșiile, ci și castraveții, ardeii, salata și sfecla.
La începutul secolului XXI, oamenii nu au tendința de a cultiva plante în zonele cele mai nordice ale Pământului, acolo unde se află cea mai mare parte a permafrostului. Cu toate acestea, pe măsură ce temperaturile cresc, un număr tot mai mare de oameni se îndreaptă spre nord pentru a planta legume, cereale și alte culturi în solul proaspăt dezghețat.
Dacă această tendință continuă, ar putea fi o adevărată mină de aur pentru microorganismele înghețate care trăiesc acolo. Revenirea la viață a acestor microbi demonstrează că impactul încălzirii globale depășește fenomenele meteorologice extreme. Pe măsură ce permafrostul devine tot mai fragil, granița dintre microorganismele preistorice și sistemele moderne de sănătate și agricultură se șterge, transformând o curiozitate științifică într-o provocare imediată.
(FAQ) Întrebări frecvente despre pericolele ascunse în permafrost
Care este cel mai vechi virus adus la viață din permafrost?
Au existat deja victime din cauza microbilor eliberați din gheață?
Cum amenință topirea permafrostului culturile agricole?
De ce riscul de infecții devine din ce în ce mai mare?
Ce s-a mai descoperit în Știință?
Bacteriile care dau gust brânzeturilor artizanale ar putea fi utile și intestinului
Cum poate fi transformat ADN-ul într-un dispozitiv de stocare a datelor care consumă de 100 de ori mai puțină energie
Oamenii de știință explică de ce mersul devine mai greu odată cu vârsta
Remediul împotriva căderii părului s-ar putea ascunde în interiorul organismului, iar cercetătorii încearcă să-l descopere
