jäähän on kätketty tauteja, ja ne heräävät
kautta historian, ihmisiä on ollut rinnakkain bakteerien ja virusten kanssa. Paiserutosta isorokkoon olemme kehittyneet vastustamaan niitä,ja vastauksena he ovat kehittäneet uusia tapoja tartuttaa meidät.
– Meillä on ollut antibiootteja lähes vuosisadan ajan, siitä lähtien, kun Alexander Fleming löysi penisilliinin. Vasteena bakteerit ovat reagoineet kehittyvään antibioottiresistenssiin., Taistelu on loputon: koska vietämme niin paljon aikaa taudinaiheuttajien kanssa, kehitämme joskus eräänlaista luonnollista pattitilannetta.
Mitä kuitenkin tapahtuisi, jos joutuisimme yhtäkkiä alttiiksi tappaville bakteereille ja viruksille, jotka ovat olleet poissa tuhansia vuosia tai joita emme ole ennen tavanneet?
saatamme olla selvittämässä asiaa. Ilmastonmuutos sulattaa ikiroudan maaperä, joka on jäädytetty tuhansia vuosia, ja kun maaperä sulaa he ovat vapauttamalla antiikin viruksia ja bakteereja, jotka, joilla maannut lepotilassa, ovat springing takaisin elämään.,
elokuussa 2016, kauko nurkkaan Siperian tundra kutsutaan Jamalin Niemimaalla napapiirillä, 12-vuotias poika kuoli ja ainakin kaksikymmentä ihmistä vietiin sairaalaan oltuaan tartunnan pernarutto.
teoria on, että, yli 75 vuotta sitten, poro tartunnan pernarutto kuoli ja sen jäädytetty ruho tuli loukkuun alle kerros jäädytetty maaperän, joka tunnetaan nimellä ikirouta. Siellä se pysyi helleaaltoon asti kesällä 2016, jolloin ikirouta suli.
tämä paljasti poron ruumiin ja vapautti tarttuvaa pernaruttoa läheiseen veteen ja maaperään sekä sitten ravintoon., Tartunnan sai yli 2 000 lähistöllä laiduntavaa poroa, mikä johti sitten ihmisten vähäiseen määrään.
pelkona on, että tämä ei jää yksittäistapaukseksi.
maan lämmetessä ikiroutaa sulaa lisää. Normaalioloissa pinnalliset ikiroutakerrokset sulavat noin 50cm syvältä joka kesä. Mutta nyt ilmaston lämpeneminen altistaa vähitellen vanhoille ikiroutakerroksille.
jäätynyt ikiroudan maaperä on täydellinen paikka bakteereille pysyä elossa hyvin pitkiä aikoja, ehkä jopa miljoona vuotta., Se tarkoittaa, että jään sulaminen voi mahdollisesti avata Pandoran ” s laatikko sairauksia.
lämpötila napapiirin kasvaa nopeasti, noin kolme kertaa nopeammin kuin muualla maailmassa. Jään ja ikiroudan sulaessa voi vapautua myös muita tarttuvia aineita.
”Ikirouta on erittäin hyvä säilyttäjänä mikrobeja ja viruksia, koska se on kylmä, siellä ei ole happea, ja se on tumma”, sanoo evoluutiobiologi Jean-Michel Claverie ja Aix-Marseille Yliopisto Ranskassa., ”Patogeeniset virukset, jotka voivat tarttua ihmisiin tai eläimiin, saattavat säilyä vanhoissa ikiroutakerroksissa, mukaan lukien jotkut, jotka ovat aiheuttaneet maailmanlaajuisia epidemioita aiemmin.”
pelkästään 1900-luvun alussa yli miljoona poroa kuoli pernaruttoon. Se ei ole helppo kaivaa syvää hautaa, joten useimmat nämä ruhot on haudattu lähellä pintaa, hajallaan keskuudessa 7000 hautausmaita pohjois-Venäjällä.
suuri pelko on kuitenkin se, mitä muuta jäätyneen maan alla vaanii.,
ihmisiä ja eläimiä on haudattu ikiroutaan vuosisatojen ajan, joten on mahdollista, että muita tartunnanaiheuttajia voitaisiin päästää valloilleen. Tutkijat ovat esimerkiksi löytäneet RNA: n palasia vuoden 1918 espanjantautiviruksesta ruumiista, jotka on haudattu joukkohautoihin Alaskan tundralla. Myös isorokko ja paiserutto on todennäköisesti haudattu Siperiaan.,
Vuonna 2011 tutkimus, Boris Revich ja Marina Podolnaya kirjoitti: ”seurauksena ikiroudan sulaminen, vektorit tappava infektioita 18. ja 19. Vuosisatojen voi tulla takaisin, erityisesti lähellä hautausmaat, joissa uhrit näitä infektioita oli haudattu.”
NASA tutkijat onnistuneesti elvytetty bakteereja, jotka oli koteloitu jäädytetty lampi Alaskassa 32 000 vuotta
esimerkiksi, vuonna 1890 siellä oli merkittävä epidemia isorokko Siperiassa. Yksi kaupunki menetti jopa 40 prosenttia väestöstään., Heidän ruumiinsa haudattiin ikiroudan yläkerroksen alle Kolymajoen rannoille. 120 vuotta myöhemmin, Kolyma”s tulvavedet ovat alkaneet murentaa pankit, ja ikiroudan sulaminen on nopeuttanut tätä eroosiota.
projekti, joka alkoi 1990-luvulla, tutkijat Valtion Research Center Virologia ja Bioteknologia Novosibirsk on testattu edelleen kivikauden ihmiset, jotka oli löydetty etelä-Siperiassa, alueella Gorny Altai., He ovat myös testanneet näytteitä virusepidemioissa 1800-luvulla kuolleiden ja Venäjän ikiroutaan haudattujen miesten ruumiista.
tutkijat sanovat löytäneensä ruumiita, joissa on isorokon jättämille merkeille tyypillisiä haavaumia. Vaikka he eivät itse löytäneet isorokkovirusta, he ovat havainneet sen DNA: n palasia.
varmasti kyseessä ei ole ensimmäinen kerta, kun jäihin jähmettyneet bakteerit ovat heränneet henkiin.
Vuonna 2005 tutkimus, NASA tutkijat onnistuneesti elvytetty bakteereja, jotka oli koteloitu jäädytetty lampi Alaskassa 32 000 vuotta., Mikrobit, joita kutsuttiin Carnobacterium pleistoceniumiksi, olivat jäätyneet Pleistoseenikaudelta lähtien, jolloin villamammutit vielä vaeltelivat maassa. Kun jäät olivat sulaneet, he alkoivat uida ympäriinsä, näennäisesti muuttumattomina.
Kun he olivat elpynyt, virukset tuli nopeasti tarttuva
Kaksi vuotta myöhemmin, tutkijat onnistui elvyttämään 8-miljoonaa vuotta vanha bakteeri, joka oli ollut horroksessa jään alla pinnan jäätikkö Majakka ja Mullins laaksot Etelämantereen., Samassa tutkimuksessa bakteereja elvytettiin myös yli 100 000 vuotta vanhasta jäästä.
kaikki bakteerit eivät kuitenkaan voi palautua eloon jäätymisen jälkeen ikiroudassa. Pernaruttobakteerit voivat tehdä niin, koska ne muodostavat itiöitä, jotka ovat erittäin sitkeitä ja voivat säilyä pakastettuina yli vuosisadan.
Muita bakteereja, jotka voivat muodostaa itiöitä, ja niin voisi selvitä ikiroudan, ovat jäykkäkouristus-ja Clostridium botulinum, patogeenin botulismi: harvinainen sairaus, joka voi aiheuttaa halvaus ja jopa osoittautua kohtalokkaaksi. Jotkut sienet voivat myös säilyä ikiroudassa pitkään.,
jotkut virukset voivat myös selvitä pitkiä aikoja.
vuoden 2014 tutkimuksessa Claverien johtama ryhmä elvytti kaksi virusta, jotka olivat olleet jumissa Siperian ikiroudassa 30 000 vuotta. Tunnetaan Pithovirus sibericum ja Mollivirus sibericum, he ovat molemmat ”jättiläinen viruksia”, koska toisin kuin useimmat viruksia, ne ovat niin suuria, ne voidaan nähdä alla tavallinen mikroskooppi. Ne löydettiin 100ftin maan alta rannikon tundralta.
kun ne herätettiin henkiin, virukset tarttuivat nopeasti. Meidän onneksemme nämä nimenomaiset virukset tartuttavat vain yksisoluisia ameeboja., Silti tutkimus viittaa siihen, että muitakin viruksia, jotka todella voisivat tarttua ihmisiin, voitaisiin elvyttää samalla tavalla.
jättiläinen viruksia ovat yleensä hyvin vaikeaa ja lähes mahdotonta murtaa
Mitä”s enemmän, ilmaston lämpeneminen ei ole suoraan sulattaa ikiroudan uhkana. Koska Jäämeren jää sulaa, Siperian pohjoisrannalle on päässyt helpommin meritse. Tämän seurauksena teollinen hyödyntäminen, kuten kullan ja mineraalien louhinta sekä öljyn ja maakaasun poraus, on nyt muuttumassa kannattavaksi.,
”tällä hetkellä nämä alueet ovat autioita ja syvät ikiroutakerrokset jätetään rauhaan”, Claverie sanoo. ”Nämä ikivanhat kerrokset voitiin kuitenkin altistaa kaivauksilla, jotka liittyivät kaivos-ja poraustoimintaan. Jos elinvoimaiset virionit ovat vielä siellä, tämä voi merkitä tuhoa.”
Jättivirukset saattavat olla todennäköisin syypää tällaiseen virusepidemiaan.
”useimmat virukset inaktivoituvat nopeasti isäntäsolujen ulkopuolella valon, kuivumisen tai spontaanin biokemiallisen hajoamisen vuoksi”, Claverie sanoo., ”Jos esimerkiksi niiden DNA vaurioituu korjauskelvottomaksi, virionit eivät enää tartu. Tunnettujen virusten joukossa jättiläisvirukset ovat kuitenkin yleensä hyvin kovia ja lähes mahdottomia murtaa auki.”
Claverie sanoo, että aivan ensimmäisten arktisen alueen populoivien ihmisten viruksia voi syntyä. Voisimme jopa nähdä virukset pitkän sukupuuttoon hominin lajeja, kuten Neanderthals ja Denisovans, jotka molemmat ratkaistaan Siperiassa ja olivat täynnä eri virus-sairauksia. Neandertalilaisten jäänteitä 30-40 000 vuoden takaa on havaittu Venäjällä., Ihmispopulaatiot ovat asuneet siellä, sairastuneet ja kuolleet tuhansia vuosia.
NASA tutkijat havaitsivat, 10-50,000-vuosi-vanha mikrobeja sisällä kiteet Meksikolainen minun
”mahdollisuus, että voisimme saalis virus, kauan sitten sukupuuttoon kuolleen Neandertalin viittaa siihen, että ajatus siitä, että virus voisi olla ”hävitetty” – planeetalta on väärin, ja antaa meille väärän turvallisuuden tunteen,”Claverie sanoo. ”Tästä syystä rokotteen varastot tulee pitää varmuuden vuoksi.,”
Koska 2014, Claverie on analysoitu DNA-pitoisuus ikiroudan kerrosta, etsivät geneettinen allekirjoitus viruksia ja bakteereja, jotka voivat tarttua ihmisiin. Hän on löytänyt todisteita monista bakteereista, jotka ovat todennäköisesti vaarallisia ihmisille. Bakteerit on DNA, joka koodaa virulenssitekijät: molekyylejä, jotka patogeenisten bakteerien ja virusten tuotteita, jotka lisäävät niiden kykyä tartuttaa isäntä.
Claverie”S-ryhmä on löytänyt myös muutamia DNA-sekvenssejä, jotka näyttävät tulevan viruksista, kuten herpeksestä. He eivät kuitenkaan ole vielä löytäneet jälkiä isorokosta., Ilmeisistä syistä he eivät ole yrittäneet elvyttää mitään taudinaiheuttajia.
nyt näyttää siltä, että ihmisistä katkaistuja taudinaiheuttajia syntyy muualtakin kuin jäästä tai ikiroudasta.
helmikuussa 2017 Nasan tutkijat ilmoittivat löytäneensä 10-50 000 vuotta vanhoja mikrobeja kiteiden sisältä meksikolaisesta kaivoksesta.
bakteerit ovat jotenkin tullut vastustuskykyisiä 18 tyyppisiä antibiootteja
bakteerit sijaitsi Luola Kristalleilla, joka on osa kaivoksen Naica pohjois-Meksikossa., Luolassa on useita maitovalkoisia mineraaliseleniittikiteitä, jotka ovat muodostuneet satojen tuhansien vuosien aikana.
bakteerit olivat loukussa sisällä pieni, nesteen taskuihin kiteitä, mutta kun ne poistettiin ne henkiin ja alkoi kertomalla. Mikrobit ovat geneettisesti ainutlaatuisia ja voivat hyvinkin olla uusia lajeja, mutta tutkijat eivät vielä julkaise työtään.
vielä vanhempia bakteereita on löydetty New Mexicon Lechuguillan luolasta 1 000 jalan syvyydestä maan alta. Nämä mikrobit eivät ole nähneet pintaa yli 4 miljoonaan vuoteen.,
luola ei koskaan näe auringonvaloa, ja se on niin eristyksissä, että se kestää noin 10 000 vuotta veden pinnasta päästä luolaan.
antibioottiresistenssi on ollut noin miljoonia tai jopa miljardeja vuosia
tästä Huolimatta bakteerit ovat jotenkin tullut vastustuskykyisiä 18 tyyppisiä antibiootteja, mukaan lukien lääkkeet pidetään ”viimeisenä keinona” taistelevat infektioita. Joulukuussa 2016 julkaistussa tutkimuksessa tutkijat havaitsivat bakteerin, joka tunnetaan nimellä Paenibacillus sp., LC231, oli vastustuskykyinen 70% antibiooteista ja pystyi täysin inaktivoimaan monet niistä.
Koska bakteerit ovat pysyneet täysin eristetty luolassa neljä miljoonaa vuotta, ne eivät ole kosketuksissa ihmisiin tai antibiootti lääkkeet, joita käytetään ihmisillä esiintyvien infektioiden hoitoon. Se tarkoittaa, että sen antibioottiresistenssin on täytynyt syntyä jollain muulla tavalla.
tutkijat uskovat, että bakteerit, joka ei vahingoita ihmisiä, on yksi monista, joka on luonnollisesti kehittynyt vastustuskykyä antibiooteille., Tämä viittaa siihen, että antibioottiresistenssi on ollut olemassa miljoonia tai jopa miljardeja vuosia.
ilmeisesti tällaista muinaista antibioottiresistenssiä ei ole voinut kehittyä klinikalla antibioottikuurin seurauksena.
syy tähän on se, että monia erilaisia sieniä, ja jopa muut bakteerit, luonnollisesti tuottaa antibiootteja saada kilpailuetua muita mikrobeja. Että on, miten Flemingin ensimmäinen löydetty penisilliini: bakteerit petrimaljassa kuoli sen jälkeen, kun yksi tuli saastuttamia antibiootti-erittämällä muottiin.,
Kun Maapallo lämpenee pohjois-maiden tulee alttiimpia puhkeamisen ”etelä” sairauksia, kuten malaria,
luolissa, jossa on vähän ruokaa, organismien täytyy olla armoton, jos he ovat hengissä. Bakteerit, kuten Paenibacillus, ovat saattaneet joutua kehittämään antibioottiresistenssiä välttääkseen kilpailevien organismien tappamisen.
Tämä selittää, miksi bakteerit ovat ainoa kestävä luonnollinen antibiootteja, jotka tulevat bakteerit ja sienet, ja muodostavat noin 99.9% kaikista antibiootteja käytämme., Bakteerit eivät ole koskaan törmänneet ihmisen valmistamiin antibiootteihin, joten niillä ei ole vastustuskykyä niitä kohtaan.
”työmme ja muiden työ viittaavat siihen, että antibioottiresistenssi ei ole uusi käsite”, sanoo tutkimusta johtanut mikrobiologi Hazel Barton Ohion Akronin yliopistosta. ”Meidän organismien on eristetty pinta lajeja 4-7 miljoonaa vuotta, mutta vastus, että he ovat geneettisesti identtisiä, joka löytyy pinnan lajeja. Tämä tarkoittaa, että nämä geenit ovat ainakin niin vanhoja,ja ei ” tullut esiin ihmisen antibioottien hoitoon.,”
Vaikka Paenibacillus itsessään ei ole haitallista ihmisille, se voisi teoriassa kulkea sen antibioottiresistenssin muita taudinaiheuttajia. Koska se on kuitenkin eristyksissä 400 metrin syvyydessä kivestä, se vaikuttaa epätodennäköiseltä.
luonnollinen antibioottiresistenssi lienee kuitenkin niin yleistä, että monilla ikiroudan sulamisesta syntyvillä bakteereilla se saattaa jo olla. Tämän mukaisesti tutkijat erottivat vuonna 2011 tehdyssä tutkimuksessa DNA: ta bakteereista, joita löytyi 30 000 vuotta vanhasta ikiroudasta Beringian alueelta Venäjän ja Kanadan väliltä., He löysivät geenejä, jotka koodasivat resistenssiä beetalaktaamille, tetrasykliinille ja glykopeptidiantibiooteille.
kuinka paljon tästä kaikesta pitäisi olla huolissaan?
Yksi argumentti on, että riski ikiroudan taudinaiheuttajia on luonnostaan tuntematon, joten he pitäisi ei suoraan koske meitä. Sen sijaan olisi keskityttävä ilmastonmuutoksen aiheuttamiin vakiintuneempiin uhkiin. Esimerkiksi, kun Maa lämpenee pohjois-maiden tulee alttiimpia puhkeamisen ”etelä” sairauksia, kuten malariaa, koleraa ja dengue-kuume, koska nämä taudinaiheuttajat viihtyvät samaan lämpimämpi lämpötiloissa.,
vaihtoehtoinen näkökulma on se, että riskejä ei pidä sivuuttaa vain siksi, ettei niitä voi kvantifioida.
”Seuraavat meidän ja muiden, nyt on olemassa nollasta poikkeava todennäköisyys, että patogeenisten mikrobien voitaisiin elvyttää, ja tartuttaa meitä”, Claverie sanoo. ”Kuinka todennäköistä se ei ole tiedossa, mutta se on mahdollista. Ne voivat olla bakteereja, joita voidaan parantaa antibiooteilla tai vastustuskykyisillä bakteereilla tai viruksella. Jos taudinaiheuttaja ei ole ollut kosketuksissa ihmisiin pitkään aikaan, immuunijärjestelmämme ei olisi valmis. Se voi olla vaarallista.”