由于气候变化,“灭绝”的病毒又回来了吗?

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科学家们发现并复活了一种在西伯利亚永久冻土中冻结了3万年的石器时代病毒。
Photon-Photos /思想库

当许多人继续争论全球变暖的存在和原因时,世界各地的科学家——他们对气候变化的存在和原因几乎步调一致——继续发现变暖的可能后果。动植物物种的大规模灭绝、海平面上升以及风暴数量和强度的增加都是其中之一。现在,我们还可以加上一个地球变暖可能带来的后果,这是一个可怕的后果:长期以来被认为已经灭绝的病毒会复活。

就像电影剧本里写的一样《侏罗纪公园》一种在西伯利亚永久冻土中冻结了3万年的病毒在实验室中被发现,复活并用于感染阿米巴原虫。尽管这听起来很戏剧化,但不要惊慌。负责这一发现的科学家强调,这种新病毒不会传染给人类,而且到目前为止,没有证据表明永久冻土中隐藏着任何可能伤害人类或大型动物的东西。但是看看最后一句中的关键短语:“at this point”。这就是气候变化讨论的切入点[来源:Ghose用].

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根据法国艾克斯-马赛大学国家科学研究中心的科学家们的报告,在永久冻土中发现的病毒是一种“巨型”DNA病毒,与普通病毒不同,这种病毒在显微镜下可以看到。Pithovirus sibericum这种新病毒被称为巨型病毒,是目前发现的第三种巨型病毒。据我们所知,它也是最大和最古老的[来源:勒让德].

第一个被发现的巨型DNA病毒Acanthamoeba多食目“巨APMV在20世纪90年代初被发现,但直到21世纪初才被描述。从那时起,科学家们发现了其他类似于APMV的病毒,最初使研究人员相信所有的巨型病毒都是这个家族的一部分[来源:冯Etten].

几年后,Pandoravirus萨利纳斯这是一种完全不同的病毒,与APMV家族无关。而Pandoravirus表18新利最新登入现出与米米病毒不同的特征,它们都能感染阿米巴原虫。发现Pandoravirus让科学家们意识到巨型病毒比原来想象的要多样化得多[来源:史密斯].

这让我们回到了最新的发现:Pithovirus sibericum,这是另一个新家族的第一个病毒。这是第三个被发现的巨型DNA病毒,科学家们推测,他们只是揭开了隐藏在世界各地的巨大病毒的表面。例如,AMPV是在英国的一座水冷塔中发现的Pandoravirus最早是在智利和澳大利亚海岸发现的,Pithovirus是在西伯利亚永久冻土中发现的[来源:冯Etten史密斯勒让德].

永久冻土可能比户外更适合寻找更多的病毒。西伯利亚东北部的永久冻土是寻找幸存的古代微生物的最佳地理区域之一,这得益于其中性的pH值和其他特性。Pithovirus是2000年从俄罗斯楚科特卡的永久冻土中采集的,楚科特卡位于俄罗斯东北部,距离阿拉斯加西部不远。这种病毒是从阿努伊河上方76英尺(23米)陡峭的河岸上采集的水平样本中收集到的,放射性碳可以追溯到3万年前。在这段时间里,这一层从未解冻过[来源:Ghose用].

在实验室里,永久冻土被添加到阿米巴原虫(在潮湿环境或寄生虫中茁壮成长的单细胞生物)中,以观察它是否含有感染因子。科学家证实了阿米巴原虫开始死亡的时间,这是一种比暴露在人类面前更安全的探索永久冻土性质的方式。科学家们发现了一种病毒在阿米巴原虫体内繁殖;在病毒感染之后,阿米巴原虫很快爆炸并死亡。

研究人员很快向公众保证,这种巨大的病毒,尽管听起来像科幻电影中的末日预兆,但它不会感染人类或动物。18新利最新登入然而,他们确实对这一发现表达了一些担忧。

虽然Pithovirus它是一个新家族的第一个,它的基因组结构和复制周期与其他大型(但从技术上说不是“巨型”)DNA病毒相似,其中许多是人类或动物病原体——这意味着它们可以引起疾病在人类或动物中。Pithovirus可以这么说,这可能只是隐藏在永久冻土中的病毒的冰山一角。因此,尽管Pithovirus科学家们并不担心,它那未被认识的表亲,睡在冰里的叔叔阿姨可能没有那么善良[来源:Sirucek].

让我们把这一切都与气候变化联系起来。全球气候持续变暖:从2014年2月到2015年2月,12个月中有9个月是有记录以来最热的或第二最热的[来源:美国国家海洋和大气管理局].永久冻土将继续融化,揭示隐藏在其中数千年的秘密——好的、坏的以及介于两者之间的秘密。

这是一个潜在的问题,尤其是在俄罗斯北极地区,那里的气候变化比世界其他地区更加明显。在过去的一百年里,全球平均温度上升了1.3华氏度(0.7摄氏度),而永久冻土表层的平均温度上升了5华氏度(3摄氏度),深度下降了7%[来源:美国国家海洋和大气管理局].此外,北极地区丰富的矿产资源和石油储备正在被越来越多地开采和钻探,这也导致了永久冻土的融化,你可以开始理解为什么迫切需要研究传染性病毒病原体潜伏在古老的永久冻土层中的可能性。

与石油钻探者一样,研究人员继续在永久冻土上开采,他们指出,从冰冻的苔原中分离和复活古代阿米巴感染病毒是一种廉价而安全的方法,可以评估这些病毒和其他尚未发现的巨型DNA病毒构成的威胁。

让一种3万年前的病毒复活并消灭一些可怜的变形虫的想法很酷,至少在科幻世界里是这样,但它会构成威胁吗?在电影世界之外,有多少机会Neanderthal-killing现代人对这种细菌没有天然免疫力,也几乎没有能力抵抗,它会出现并对人类造成严重破坏吗?

好吧,就像一些人说的,概率已经从0变成了非0。翻译过来就是:可能性不大。18新利最新登入然而,就在2005年,这似乎还不太可能Pithovirus——或任何类似的东西——都可能存在于现代世界。至少,这些“灭绝”病毒的发现和重生表明,它们可能根本不是。18新利最新登入鉴于无可否认的小可能性尘封病毒,甚至是那些被认为已经被根除的新病毒,如天花,研究人员仍然建议保持警惕,并在手边储备疫苗,以防万一[来源:Sirucek].

与此同时,截至2015年,在永久冻土上的工作仍在继续——并不像研究人员所说的那样,因为他们希望复活可能对人类或动物构成威胁的病毒,而是因为他们想评估可能的危险。(或者他们正在写一个很酷的科幻剧本,还不想让任何人知道)。

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作者注:由于气候变化,灭绝的病毒又回来了吗?

过去几周,我刚从一种普通病毒中恢复过来,无法想象一种来自3万年前的古老病毒能有多大的力量。这足以让你想搬到一个塑料泡泡里——或者至少更认真地对待气候变化的想法。

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更多优质链接

  • Ghose用,Tia。"三万年后巨型病毒从永久冻土中复活"《生活科学》。2014年3月3日。(2015年3月29日)http://www.livescience.com/43800-giant-virus-found-permafrost.html
  • 友善,露西。"巨型病毒在冰冻了三万年后复活了"《每日电讯报》。2014年3月4日。(2015年3月29日)http://www.telegraph.co.uk/news/science/science-news/10675267/Giant-virus-comes-back-to-life-after-lying-frozen-for-30000-years.html
  • 勒让德,马蒂厄等人。"具有潘多拉病毒形态的巨型二十面体DNA病毒的三万年远亲"美国国家科学院学报,111,11。4274 - 4279。2014年3月3日。(2015年3月29日)http://www.pnas.org/content/111/11/4274.full
  • 国家海洋和大气管理局(NOAA),国家气候数据中心。“全球分析——2015年2月。”2015年2月。(2015年4月4日)https://www.ncdc.noaa.gov/sotc/global/2015/2
  • Sirucek,斯蒂芬。《从西伯利亚永久冻土中复活的古老“巨型病毒”》国家地理杂志2014年3月3日。(2015年3月29日)http://news.nationalgeographic.com/news/2014/03/140303-giant-virus-permafrost-siberia-pithovirus-pandoravirus-science/
  • 史密斯,布雷特。"法国研究人员发现世界上最大的病毒"RedOrbit。2013年7月19日。(2015年4月28日)http://www.redorbit.com/news/science/1112902168/largest-virus-ever-discovered-071913/
  • 冯·埃顿,詹姆斯·L。“巨型病毒。”美国的科学家。July-Aug。2011(2015年4月28日)http://www.americanscientist.org/issues/pub/2011/4/giant-viruses/1
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