Дубоко у сибирском веку замрзнуте земље, готово 100 стопа испод залеђеног тла, вековима је вековима лежала успавана. Над земљом су се ледењаци повукли, стигли су древни људи и на крају се развила цивилизација.
Сличан садржај
- Микробиолози настављају да проналазе џиновске вирусе у топљењу пермафроста
- Биљке замрзнуте испод глечера за 400 година могу се вратити у живот
Сада је одмрзнут и оживљен захваљујући тиму француских научника. То је вирус, а његово васкрсење попут зомбија показује да микроби могу да истрају много дуже него што су научници раније замислили.
Десетинама хиљада година вирус је остао у потпуности замрзнут. Микроб, међутим, није био сасвим мртав - делом и зато што се било који вирус, према биолошким стандардима, не може заиста описати као жив. Сви вируси захтевају да се ћелије домаћина размножавају, а између репродуктивних циклуса постоје као инертна честица која се назива вирион, што је отприлике аналогно семену биљке.
2000. године, научници, под водством Јеан-Мицхела Цлавериеја и Цхантал Абергела са Медитеранског института за микробиологију, стигли су у Аниуиск, удаљени град у региону Чукотке у Сибиру, како би претражили нове вирусе у претходно неистраженим срединама. Раније се нагађало (и од тада је доказано) да се организми могу замрзнути десетинама хиљада година, а затим успешно оживети, па су истраживачи избушили дубоко у изданке трајно смрзнутог тла уз обале реке Ануи да би претражили за неке.
Регија Чукотка, приказана црвеном бојом, где су научници узорковали пермафрост. (Слика преко Викимедиа Цоммонс / Мармелад) С језгром смрзнуте земље коју су извадили обрађивали су се изузетно пажљиво, прекривајући њену спољашњу површину алкохолним трљањем да би се уклонила контаминација, а затим из њеног средишта извадили ситни узорак тла и спремили га у стерилну кесу. Користећи радиокарбонско датирање, научници су датирали старост тла негде између 34.000 и 37.000 година.
Прошле су године, а научници су на крају анализирали узорак, заједно са другима. Више од деценије касније, коначно су објавили да су заиста пронашли одржив вирус у узорку пермафроста - и то је много необичније него што су очекивали.
"Претпоставили смо да вириони могу остати заразни барем тако дуго", каже Цлаверие. "Изненађење је настало из чињенице да је реч о џиновском вирусу и врсте који се потпуно разликује од претходних [савремених]."
Све до 2003. године мислило се да су сви вируси сићушни - потпуно невидљиви под стандардним светлосним микроскопом и делићем величине већине бактеријских ћелија. Откад је откривено неколико гигантских вируса, укључујући пандоравирусе, које су Цлаверие и Абергел открили у узорку воде прикупљеном на обали Чилеа, који је држао рекорд величине дужине око један микрометар, или хиљаду милиметра.
Али њихов нови вирус Питховирус сиберицум, описан у документу објављеном данас у Процеедингс оф тхе Натионал Ацадеми оф Сциенцес, задивљујући је 1, 5 микрометара, између 10 и 100 пута већег од вируса просечне величине. Под микроскопом се лако види као овални обруч тамно црне овојнице са перфорираним чепом на крају, величине бактеријске ћелије.
Детаљни приказ микроскопа вируса: А фокусира се на његов перфорирани чеп; Б приказује попречни пресек, са стрелицом која показује ка цевасту структуру у средини; Ц приказује поглед одозго на утикач; Д приказује поглед одоздо вируса на супротном крају. (Љубазношћу Јулије Бартоли и Цхантал Абергел, ИГС и ЦНРС-АМУ) Не представља опасност за људе, јер искључиво инфицира једноћелијске организме зване амебе - нешто што су научници открили када су оживели микроб из његовог инертног вирионског облика загревањем и стављањем у петријеву посуду са живим амебама. Једном оживљен, вирус је ушао у ћелије амеба, отео метаболичке машине ћелија да створе многе копије, и раздвојио отворене ћелије, убивши их и ослобађајући себе да инфицира даље ћелије.
Раније познати гигантски вируси такође заразе амебе, вероватно због тога што је лако ући у њих. Амебе се хране фагоцитозом користећи своје ћелијске мембране да прогутају честице и организме; да би гигантски вирус ушао у амебу, све што треба да учини је дозволио да буде захваћен. Будући да већина ћелија човека и других животиња не захвата честице на овај начин, вируси који нас инфицирају углавном морају да користе сложеније методе уласка, које забрањују тако огромне величине.
За научнике најзначајнији аспект новог открића је оно што су пронашли када су изолирали ДНК вируса и секвенционирали његове гене. "Његова величина генома много је мања него што се очекивало од величине честица, само 500 гена", каже Цлаверие, "где остале две породице џиновских вируса имају више од хиљаду." Поред тога, процес репликације новог вируса много је сличнији ономе вируса стандардне величине, него остали гигантски вируси, што је Цлаверие описало као нешто "моста" између џиновских вируса и традиционалних.
До сада су откривене две породице џиновских вируса (мегавируси и пандоравируси) биле врло генетски сличне. Откривање радикално различитог гигантског вируса у насумично изабраном узорку пермафроста, кажу истраживачи, указује да су џиновски вируси много чешћи и разноврснији него што се раније мислило.
Постоји и чињеница да је овај вирус преживео најмање 30.000 година у смрзнутом тлу. Пошто се вируси не баве већином самоодрживих активности које обављају сви облици живота (на пример, не користе енергију да регулишу сопствени метаболизам), изгледа да вероватно могу дуго преживјети у инертном стању. него било који животни облик. Ако је једина граница вријеме њиховог постојања ДНК, могуће је да могу преживјети неколико милиона година прије него што га природна радиоактивност са Земље непоправљиво оштети. Цлаверие и Абергел тренутно узоркују старије слојеве смрзнуте земље у потрази за још старијим вирусима.
Но, иако овај одређени вирус не представља опасност по здравље људи, његово откриће поставља немирна питања. "[Ово] је добра демонстрација да је идеја да се вирус може" искоренити "са планете очигледно погрешна и даје нам лажни осећај сигурности", каже Цлаверие. Док Арктик и субарктик топло показују, "минирање и бушење значе довођење људских насеља и копање кроз ове древне слојеве први пут у милионима година. Ако су одрживи вириони још увек ту, то је добар рецепт за катастрофу."
