С изменением климата и последующим таянием вечной мерзлоты начали появляться давно замороженные древние патогены, и последствия могут быть катастрофическими. Теперь исследователи смоделировали, какое количество этих микробов может представлять серьезную опасность для современных экосистем.
Вечная мерзлота представляет собой смесь почвы, гравия и песка, скрепленных льдом, и обычно встречается в арктических регионах, таких как Аляска, Гренландия, Россия, Китай, а также в Северной и Восточной Европе. Они могли образоваться тысячи или миллионы лет назад и, возможно, захватили в себе вирусы и бактерии с периода их формирования.
В условиях вечной мерзлоты микробы выживают в состоянии анабиоза, но при более высоких температурах, например, вызванных изменением климата, их метаболизм может реактивироваться, что позволяет им размножаться. В 2016 году вспышка сибирской язвы, в результате которой погибли тысячи северных оленей и пострадали десятки людей в Сибири, была связана с таянием вечной мерзлоты.
Если патогены долгое время жили рядом с бактериальными, человеческими или животными сообществами, можно было бы ожидать некоторой совместной эволюции между патогенами и местным сообществом, что снижает риск, который патогены представляют для экосистем. Но когда у вас есть атакующий, путешествующий во времени, у вас явно появляются новые элементы риска.
Джованни Строна, соавтор исследования, в ответ на LiveScience
Читать далее:
Патогены в моделировании
Чтобы количественно понять, как вирусы, попавшие в вечную мерзлоту, могут влиять на современные экосистемы, исследователи провели компьютерное моделирование, в котором они в цифровом виде оценили эволюцию вирусоподобных патогенов, которые заражали и вызывали заболевания у хозяев, подобных современным бактериям.
В симуляции цифровые вирусы заразили и убили часть бактерий, в то время как другие бактериальные хозяева выработали к ним иммунитет. Патогены инфицировали около 5% бактериоподобных хозяев, а 1% вирусов были способны существенно разрушить бактериальные сообщества.
Вероятность того, что эти вирусы появятся и вызовут катастрофические бедствия, невелика, но если они это сделают, они могут даже достичь человеческого населения, если у нас будет прямой контакт с вечной мерзлотой или зараженным хозяином. Все еще необходимы дополнительные исследования, чтобы действительно знать, каковы риски этих патогенов в реальном мире, и учитывать их в будущих климатических сценариях.
Вы смотрели наши новые видео на YouTube? Подписывайтесь на наш канал!