Naučnici upozoravaju na ozbiljan rizik: Bude se zamrznuti patogeni

Naučna fantastika prepuna je priča o smrtonosnim organizmima koji izranjaju iz leda i izazivaju pustoš na Zemlji. Od vanzemaljaca preko superparazita do permafrosta na Grenlandu koji uzrokuje virusnu pandemiju – postoje neiscrpne ideje za zaplet priče.

Ali, koliko je to daleko od istine? I mogu li patogeni koji su smrznuti hiljadama godina isplivati na površinu otapanjem leda i uništiti moderne ekosisteme? Ta je mogućnost, zapravo, prilično realna, piše Science Alert, prenosi N1 Hrvatska.

Opasnosti koje vrebaju

Godine 2003. bakterije su oživljene iz uzoraka uzetih iz leda starog više od 750.000 godina, a 2014. divovski “zombi” virus Pithovirus sibericum oživio je iz 30.000 godina starog sibirskog permafrosta.

Nadalje, 2016. godine izbijanje antraksa (bolest koju uzrokuje bakterija Bacillus anthracis) u zapadnom Sibiru pripisano je brzom odmrzavanju spora B. anthracis u permafrostu. Ubio je hiljade sobova i pogodio desetine ljudi.

Nedavno su naučnici otkrili izvanrednu genetsku kompatibilnost između virusa izolovanih iz jezerskih sedimenata na Arktiku i potencijalnih živih domaćina.

Zemlja se zagrijava spektakularnom brzinom, i to do četiri puta brže u hladnijim regijama kao što je Arktik. Procjene sugerišu da možemo očekivati da će četiri sekstilijuna (4 000 000 000 000 000 000 000) mikroorganizama biti oslobođeno od topljenja leda svake godine. To je otprilike jednako procijenjenom broju zvijezda u svemiru.

Koliki je rizik?

A koliko je to rizično za moderne ekosisteme? U novoj studiji objavljenoj u časopisu PLOS Computational Biology, stručnjaci su izračunali ekološke rizike koje predstavlja oslobađanje nepredvidivih drevnih virusa.

Kako piše Science Alert, simulacije pokazuju da bi 1% simuliranih ispuštanja samo jednog uspavanog patogena moglo uzrokovati veliku štetu okolini i rasprostranjen gubitak organizama domaćina širom svijeta.

U svojim izračunima su koristili softver nazvan Avida za izvođenje eksperimenata koji su simulirali otpuštanje jedne vrste drevnog patogena u moderne biološke zajednice, a potom su izmjerili uticaj tog patogena na raznolikost modernih bakterija domaćina u hiljadama simulacija.

Invazivni patogeni često su preživjeli i evoluirali u simuliranom modernom svijetu. U oko 3% slučajeva patogen je postao dominantan u novom okruženju. U najgorem (ali još uvijek sasvim mogućem) scenariju, invazija je smanjila veličinu zajednice domaćina za 30% u poređenju s kontrolnim grupama.

S ogromnim brojem drevnih mikroba koji se oslobađaju u stvarnom svijetu, takve epidemije predstavljaju značajnu opasnost, upozoravaju.

Mogućnost izumiranja mala, ali…

Otkrića naučnika sugerišu da bi ova nepredvidiva prijetnja koja je do sada bila ograničena na naučnu fantastiku mogla postati snažan pokretač ekoloških promjena.

Ipak, nisu modelirali koliki bi rizik ovakav scenario predstavljao za ljude. Ali, činjenica da bi se patogeni koji “putuju kroz vrijeme” mogli ponovno pojaviti i ozbiljno degradirati zajednicu domaćina već je zabrinjavajuća.

Poznati virusi kao što su SARS-CoV-2, ebola i HIV vjerovatno su se prenijeli na ljude putem kontakta s drugim životinjama domaćinima. Stoga je vjerovatno da bi virus koji je nekoć bio okovan ledom mogao ući u ljudsku populaciju zoonoznim putem.

Iako je vjerovatnost da će se patogen pojaviti iz topljenja leda i izazvati katastrofalna izumiranja mala, rezultati ovih stručnjaka pokazuju da ovo više nije fantazija na koju se ne bismo trebali pripremati.