il y a des maladies cachées dans la glace, et elles se réveillent
tout au long de l’histoire, les humains ont existé côte à côte avec des bactéries et des virus. De la peste bubonique à la variole, nous avons évolué pour leur résister, et en réponse, ils ont développé de nouvelles façons de nous infecter.
Nous avons des antibiotiques depuis près d’un siècle, depuis Qu’Alexander Fleming a découvert la pénicilline. En réponse, les bactéries ont réagi en faisant évoluer la résistance aux antibiotiques., La bataille est sans fin: parce que nous passons tellement de temps avec des agents pathogènes, nous développons parfois une sorte d’impasse naturelle.
Cependant, qu’arriverait-il si nous étions soudainement exposés à des bactéries et des virus qui ont été absents pendant des milliers d’années, ou que nous n’avons jamais rencontré avant?
Nous sommes peut-être sur le point de le découvrir. Le changement climatique fait fondre les sols de pergélisol qui ont été gelés pendant des milliers d’années et, à mesure que les sols fondent, ils libèrent des virus et des bactéries anciens qui, endormis, reviennent à la vie.,
en août 2016, dans un coin reculé de la toundra sibérienne appelé péninsule de Yamal dans le cercle Arctique, un garçon de 12 ans est décédé et au moins vingt personnes ont été hospitalisées après avoir été infectées par le charbon.
la théorie est que, il y a plus de 75 ans, un renne infecté par l’anthrax est mort et sa carcasse congelée s’est retrouvée piégée sous une couche de sol gelé, connue sous le nom de pergélisol. Là, il est resté jusqu’à une canicule de l’été 2016, lorsque le pergélisol décongelés.
cela a exposé le cadavre du renne et a libéré de l’anthrax infectieux dans l’eau et le sol à proximité, puis dans l’approvisionnement en nourriture., Plus de 2 000 RENNES pâturant à proximité ont été infectés, ce qui a ensuite conduit au petit nombre de cas humains.
la crainte est que ce ne soit pas un cas isolé.
à mesure que la Terre se réchauffe, plus de pergélisol fondra. Dans des circonstances normales, les couches superficielles de pergélisol d’environ 50 cm de profondeur fondent chaque été. Mais maintenant, le réchauffement climatique expose progressivement les anciennes couches de pergélisol.
le sol de pergélisol Gelé est l’endroit idéal pour que les bactéries restent en vie pendant de très longues périodes, peut-être jusqu’à un million d’années., Cela signifie que la fonte des glaces pourrait potentiellement ouvrir une boîte de Pandore de maladies.
la température dans le cercle Arctique augmente rapidement, environ trois fois plus vite que dans le reste du monde. À mesure que la glace et le pergélisol fondent, d’autres agents infectieux peuvent être libérés.
« le pergélisol est un très bon conservateur de microbes et de virus, car il fait froid, il n’y a pas d’oxygène et il fait sombre », explique le biologiste évolutionniste Jean-Michel Claverie à L’Université Aix-Marseille en France., « Les virus pathogènes qui peuvent infecter les humains ou les animaux pourraient être préservés dans les anciennes couches de pergélisol, y compris certains qui ont causé des épidémies mondiales dans le passé. »
au début du 20e Siècle, plus d’un million de rennes morts du charbon. Il n’est pas facile de creuser des tombes profondes, donc la plupart de ces carcasses sont enterrées près de la surface, dispersées parmi 7 000 lieux de sépulture dans le nord de la Russie.
cependant, la grande peur Est ce qui se cache sous le sol gelé.,
des personnes et des animaux ont été enterrés dans le pergélisol pendant des siècles, il est donc concevable que d’autres agents infectieux puissent être libérés. Par exemple, les scientifiques ont découvert des fragments d’ARN du virus de la grippe espagnole de 1918 dans des cadavres enterrés dans des fosses communes de la toundra de l’Alaska. La variole et la peste bubonique sont également probablement enterrées en Sibérie.,
dans une étude de 2011, Boris Revich et Marina Podolnaya ont écrit: « à la suite de la fonte du pergélisol, les vecteurs d’infections mortelles des 18ème et 19ème siècles peuvent revenir, en particulier près des cimetières où les victimes de ces infections ont été enterrées. »
Les scientifiques de la NASA ont réussi à ranimer des bactéries qui étaient enfermées dans un étang gelé en Alaska depuis 32 000 ans
Par exemple, dans les années 1890, il y avait une épidémie majeure de variole en Sibérie. Une ville a perdu jusqu’à 40% de sa population., Leurs corps ont été enterrés sous la couche supérieure de pergélisol sur les rives de la rivière Kolyma. 120 ans plus tard, les eaux de crue de la Kolyma ont commencé à éroder les berges, et la fonte du pergélisol a accéléré ce processus d »érosion.
dans un projet qui a commencé dans les années 1990, des scientifiques du Centre de recherche D’État de virologie et de biotechnologie de Novossibirsk ont testé les restes de personnes de L’Âge de Pierre qui avaient été trouvées dans le sud de la Sibérie, dans la région de Gorny Altai., Ils ont également testé des échantillons de cadavres d’hommes morts lors d’épidémies virales au 19ème siècle et enterrés dans le pergélisol russe.
Les chercheurs disent avoir trouvé des corps avec des plaies caractéristiques des marques laissées par la variole. Bien qu’ils n’aient pas trouvé le virus de la variole lui-même, ils ont détecté des fragments de son ADN.
Ce n’est certainement pas la première fois que des bactéries congelées dans la glace reviennent à la vie.
dans une étude de 2005, des scientifiques de la NASA ont réussi à relancer des bactéries qui étaient enfermées dans un étang gelé en Alaska depuis 32 000 ans., Les microbes, appelés Carnobacterium pleistocenium, étaient gelés depuis la période du Pléistocène, lorsque les mammouths laineux parcouraient encore la Terre. Une fois que la glace a fondu, ils ont commencé à nager, apparemment inchangés.
Une fois ressuscités, les virus sont rapidement devenus infectieux
deux ans plus tard, les scientifiques ont réussi à faire revivre une bactérie vieille de 8 millions d’années qui reposait dans la glace, sous la surface d’un glacier dans les vallées de Beacon et Mullins en Antarctique., Dans la même étude, des bactéries ont également été ravivées à partir de glace vieille de plus de 100 000 ans.
cependant, toutes les bactéries ne peuvent pas revenir à la vie après avoir été gelées dans le pergélisol. Les bactéries de l’Anthrax peuvent le faire parce qu’elles forment des spores, qui sont extrêmement robustes et peuvent survivre congelées pendant plus d’un siècle.
parmi les autres bactéries qui peuvent former des spores et ainsi survivre dans le pergélisol, citons le tétanos et le Clostridium botulinum, l’agent pathogène responsable du botulisme: une maladie rare qui peut provoquer une paralysie et même s’avérer fatale. Certains champignons peuvent également survivre longtemps dans le pergélisol.,
Certains virus peut survivre pendant de longues périodes.
dans une étude de 2014, une équipe dirigée par Claverie a relancé deux virus piégés dans le pergélisol sibérien depuis 30 000 ans. Connus sous le nom de Pithovirus sibericum et Mollivirus sibericum, ils sont tous deux des « virus géants », car contrairement à la plupart des virus, ils sont si gros qu’ils peuvent être vus au microscope ordinaire. Ils ont été découverts à 100 pieds sous terre dans la toundra côtière.
Une fois qu’ils ont été ranimés, les virus sont rapidement devenus infectieux. Heureusement pour nous, ces virus particuliers n’infectent que les amibes unicellulaires., Pourtant, l’étude suggère que d’autres virus qui pourraient infecter l’homme, pourrait être relancé dans la même manière.
les virus géants ont tendance à être très durs et presque impossibles à ouvrir
de plus, le réchauffement climatique n’a pas besoin de faire fondre directement le pergélisol pour constituer une Menace. Parce que la glace de mer arctique fond, la rive nord de la Sibérie est devenue plus facilement accessible par la mer. En conséquence, l’exploitation industrielle, y compris l’exploitation minière pour l’or et les minéraux, et le forage pour le pétrole et le gaz naturel, devient maintenant rentable.,
« pour le moment, ces régions sont désertes et les couches profondes du pergélisol sont laissées seules », explique Claverie. « Cependant, ces anciennes couches pourraient être exposées par le creusement impliqué dans les opérations d’extraction et de forage. Si virions virions viables sont toujours là, cela pourrait sonner le désastre. »
les virus géants peuvent être les coupables les plus probables d’une telle épidémie virale.
« la plupart des virus sont rapidement inactivés en dehors des cellules hôtes, en raison de la lumière, de la dessiccation ou de la dégradation biochimique spontanée », explique Claverie., « Par exemple, si leur ADN est endommagé au-delà de toute réparation possible, les virions ne seront plus infectieux. Cependant, parmi les virus connus, les virus géants ont tendance à être très durs et presque impossibles à ouvrir. »
Claverie affirme que des virus provenant des tout premiers humains à peupler l’Arctique pourraient émerger. Nous avons même pu voir des virus d’espèces d’hominines disparues depuis longtemps comme les Néandertaliens et les Dénisoviens, qui se sont installés en Sibérie et ont été criblés de diverses maladies virales. Des restes de Néandertaliens d’il y a 30 à 40 000 ans ont été repérés en Russie., Les populations humaines y ont vécu, écœuré et mort depuis des milliers d’années.
des scientifiques de la NASA ont trouvé des microbes âgés de 10 à 50 000 ans à l’intérieur de cristaux dans une mine mexicaine
« La possibilité que nous puissions attraper un virus provenant d’un Néandertal éteint depuis longtemps suggère que l’idée qu’un virus pourrait être « éradiqué » de sécurité », dit Claverie. « C’est pourquoi les stocks de vaccins doivent être conservés, au cas où., »
Depuis 2014, Claverie analyse le contenu en ADN des couches de pergélisol, à la recherche de la signature génétique de virus et de bactéries susceptibles d’infecter l’homme. Il a trouvé des preuves de nombreuses bactéries qui sont probablement dangereuses pour les humains. Les bactéries ont de l’ADN qui Code des facteurs de virulence: des molécules produites par des bactéries et des virus pathogènes, ce qui augmente leur capacité à infecter un hôte.
Claverie »l’équipe a également trouvé quelques séquences d’ADN qui semblent provenir de virus, y compris l’herpès. Cependant, ils n’ont pas encore trouvé de trace de variole., Pour des raisons évidentes, ils n’ont tenté de ranimer aucun des agents pathogènes.
Il semble maintenant que les agents pathogènes coupés des humains émergeront d’autres endroits aussi, pas seulement de la glace ou du pergélisol.
en février 2017, des scientifiques de la NASA ont annoncé avoir trouvé des microbes âgés de 10 à 50 000 ans à l’intérieur de cristaux dans une mine mexicaine.
Les bactéries sont en quelque sorte devenues résistantes à 18 types d’antibiotiques
Les bactéries se trouvaient dans la grotte des Cristaux, une partie d’une mine à Naica dans le nord du Mexique., La grotte contient de nombreux cristaux blanc laiteux du sélénite minéral, qui se sont formés sur des centaines de milliers d’années.
Les bactéries ont été piégées dans de petites poches de liquide des cristaux, mais une fois enlevées, elles ont repris vie et ont commencé à se multiplier. Les microbes sont génétiquement uniques et pourraient bien être de nouvelles espèces, mais les chercheurs n’ont pas encore publié leurs travaux.
des bactéries encore plus anciennes ont été trouvées dans la grotte de Lechuguilla au Nouveau-Mexique, à 1 000 pieds sous terre. Ces microbes n’ont pas vu la surface depuis plus de 4 millions d’années.,
la grotte ne voit jamais la lumière du soleil, et elle est tellement isolée qu’il faut environ 10 000 ans pour que l’eau de la surface pénètre dans la grotte.
La résistance aux antibiotiques existe depuis des millions, voire des milliards d’années
malgré cela, les bactéries sont en quelque sorte devenues résistantes à 18 types d’antibiotiques, y compris les médicaments considérés comme un « dernier recours » pour lutter contre les infections. Dans une étude publiée en décembre 2016, les chercheurs ont constaté que la bactérie, connue sous le nom de Paenibacillus sp., LC231, était résistant à 70% des antibiotiques et était capable d’inactiver totalement bon nombre d’entre eux.
comme les bactéries sont restées complètement isolées dans la grotte pendant quatre millions d’années, elles n’ont pas été en contact avec des personnes ou les antibiotiques utilisés pour traiter les infections humaines. Cela signifie que sa résistance aux antibiotiques doit avoir surgi d’une autre manière.
Les scientifiques impliqués croient que la bactérie, qui ne nuit pas aux humains, est l’une des nombreuses bactéries qui ont naturellement évolué la résistance aux antibiotiques., Cela suggère que la résistance aux antibiotiques existe depuis des millions, voire des milliards d’années.
de toute évidence, une résistance aux antibiotiques aussi ancienne ne peut pas avoir évolué en clinique à la suite de l’utilisation d’antibiotiques.
La raison est que de nombreux types de champignons, et même d’autres bactéries, naturellement produire des antibiotiques pour obtenir un avantage concurrentiel sur les autres microbes. C’est ainsi que Fleming a découvert la pénicilline: les bactéries présentes dans une boîte de Pétri sont mortes après avoir été contaminées par une moisissure excrétant des antibiotiques.,
à mesure que la Terre se réchauffe, les pays du Nord deviendront plus sensibles aux épidémies de maladies « méridionales » comme le paludisme
dans les grottes, où il y a peu de nourriture, les organismes doivent être impitoyables s’ils veulent survivre. Des bactéries comme Paenibacillus peuvent avoir dû développer une résistance aux antibiotiques afin d’éviter d’être tuées par des organismes rivaux.
Cela expliquerait pourquoi les bactéries ne sont résistantes aux antibiotiques naturels, qui viennent de bactéries et de champignons, et faire environ 99,9% de tous les antibiotiques que nous utilisons., Les bactéries n’ont jamais rencontré d’antibiotiques artificiels, donc n’ont pas de résistance à eux.
« nos travaux, et ceux d’autres, suggèrent que la résistance aux antibiotiques n’est pas un concept nouveau », explique la microbiologiste Hazel Barton de L’Université D’Akron, Ohio, qui a dirigé l’étude. « Nos organismes ont été isolés des espèces de surface de 4 à 7 millions d’années, mais leur résistance est génétiquement identique à celle des espèces de surface. Cela signifie que ces gènes sont au moins que vieux, et n »a pas émergé de l » utilisation humaine d » antibiotiques pour le traitement., »
bien que Paenibacillus lui-même ne soit pas nocif pour l’homme, il pourrait en théorie transmettre sa résistance aux antibiotiques à d’autres agents pathogènes. Cependant, comme il est isolé sous 400m de roche, cela semble peu probable.
néanmoins, la résistance naturelle aux antibiotiques est probablement si répandue que de nombreuses bactéries émergeant de la fonte du pergélisol peuvent déjà en avoir. Conformément à cela, dans une étude de 2011, les scientifiques ont extrait de l’ADN de bactéries trouvées dans le pergélisol vieux de 30 000 ans dans la région Béringienne entre la Russie et le Canada., Ils ont trouvé des gènes codant pour la résistance aux antibiotiques bêta-lactamines, tétracyclines et glycopeptidiques.
à quel point devrions-nous être préoccupés par tout cela?
un argument est que le risque des agents pathogènes du pergélisol est intrinsèquement inconnaissable, ils ne devraient donc pas nous concerner ouvertement. Au lieu de cela, nous devrions nous concentrer sur les menaces plus établies du changement climatique. Par exemple, à mesure que la Terre se réchauffe, les pays du Nord deviendront plus sensibles aux épidémies de maladies « méridionales » comme le paludisme, le choléra et la dengue, car ces agents pathogènes se développent à des températures plus chaudes.,
la perspective alternative est que nous ne devrions pas ignorer les risques simplement parce que nous ne pouvons pas les quantifier.
« à la suite de nos travaux et de ceux d’autres, il y a maintenant une probabilité non nulle que des microbes pathogènes puissent être ravivés et nous infecter », explique Claverie. « Quelle est la probabilité que se n’est pas connu, mais c’est une possibilité. Il pourrait s’agir de bactéries curables avec des antibiotiques, de bactéries résistantes ou d’un virus. Si l »agent pathogène n » a pas été en contact avec l » homme pendant une longue période, alors notre système immunitaire ne serait pas préparé. Donc oui, ça pourrait être dangereux. »