Експерти попереджають, що танення вічної мерзлоти може звільнити дрімаючі патогени з минулого

Є безліч прикладів «мандрівних у часі» патогенів у вічній мерзлоті, що тане

Зміна клімату призводить до того, що кріосфера Землі, замерзлі частини планети, тане з загрозливою швидкістю.

Це танення не лише впливає на рівень моря, погоду та екосистеми, а й становить потенційну загрозу здоров'ю людини.

Кріосфера, що включає льодовики, крижані шапки, сніг і вічну мерзлоту, є домом для величезної різноманітності мікроорганізмів, деякі з яких є патогенами, що викликають захворювання у людей та тварин.

Ці патогени зберігалися у льоду протягом тисяч або навіть мільйонів років, але в міру танення льоду вони можуть потрапити у навколишнє середовище та створити ризик зараження чи повторної появи.

Одним із найяскравіших прикладів «мандрівних у часі» патогенів у вічній мерзлоті, що тане, є випадок спалаху сибірки в Сибіру в 2016 році, пише Phys.org.

Сибірка - це бактеріальне захворювання, яке може вражати людей і тварин, викликаючи ураження шкіри, септицемію і смерть. Спори сибірки можуть зберігатися в грунті протягом десятиліть або навіть століть і можуть передаватися при контакті з інфікованими тваринами або зараженими продуктами.

У 2016 році аномальна спека в Сибіру викликала танення вічної мерзлоти, оголивши туші північних оленів, які померли від сибірки кілька десятиліть тому. Спори сибірки стали активними і заразили понад 2 тисячі північних оленів і 96 осіб, вбивши одну дитину. Спалах викликав масову кампанію вакцинації та надзвичайний стан у регіоні.

Ще одним прикладом «мандрівних у часі» патогенів в вічній мерзлоті, що тане, є виявлення гігантських вірусів, які не діяли тисячі років.

Гігантські віруси - це група вірусів, які набагато більші за типові віруси і мають складний геном. Деякі з них можуть заражати амеб — одноклітинних організмів, що живуть у воді і грунті.

У 2014 році група вчених із Франції та Росії виділила два гігантські віруси зі зразка вічної мерзлоти із Сибіру віком 30 тисяч років. Віруси, названі Pithovirus sibericum та Mollivirus sibericum, все ще залишалися заразними та могли заражати амеб у лабораторії.

Вчені попередили, що давніші віруси можуть відродитися при таненні вічної мерзлоти і потенційно заразити людей чи тварин.

Як патогени можуть виживати протягом тривалих періодів часу в заморожених умовах? І як вони можуть знову стати активними та заразними після звільнення зі своєї крижаної в'язниці?

Як пише CNN, відповіді на ці питання залежать від кількох чинників, як-от тип патогену, умови замерзання і вплив змін довкілля.

Деякі патогени, такі як бактерії та спори, мають механізми, які дозволяють їм входити у стан спокою або низької метаболічної активності при зіткненні з несприятливими умовами, такими як низькі температури або нестача поживних речовин. У цьому стані вони можуть протистояти пошкодженням від кристалів льоду, зневоднення чи окисленню. Коли умови знову стають сприятливими, наприклад температура відтавання або наявність господарів або поживних речовин, вони можуть відновити свою нормальну активність і зростання.

Інші патогени, такі як віруси, не мають метаболічної активності і покладаються на свої клітини-господарі для реплікації. Віруси можуть пережити заморожування, будучи захищеними органічною речовиною або крижаною матрицею, які запобігають їх деградації або інактивації. Коли вони знову стикаються з відповідними клітинами-господарями, вони можуть прикріпитися до них та ввести свій генетичний матеріал, щоб ініціювати інфекцію.

Ризик зараження або повторної появи «мандрівних у часі» патогенів у вічній мерзлоті, що тане, залежить від декількох факторів, таких як вірулентність і трансмісивність патогену, сприйнятливість та імунітет приймаючої популяції, а також фактори навколишнього середовища, що впливають на вплив і шляхи передачі.

Наприклад, для зараження людей або тварин деяким патогенам можуть бути потрібні проміжні господарі або переносники, такі як комарі або кліщі. Іншим може знадобитися прямий контакт або вдихання, щоб спричинити інфекцію.

Ризик також може змінюватись в залежності від географічного положення та соціально-економічних умов постраждалих регіонів.