Pandoravirus: tající Arktida uvolňuje prastaré zárodky – jak moc se máme obávat?

S pokračujícím oteplováním světa se z tajícího permafrostu uvolňují organické látky, které byly zmrzlé po tisíciletí, včetně bakterií a virů – některé z nich se stále mohou množit.

Vědci nedávno oživili několik velkých virů, které byly desítky tisíc let pohřbeny ve zmrzlé sibiřské půdě (permafrostu).

Nejmladší oživený virus byl starý neuvěřitelných 27 000 let. A nejstarší – Pandoravirus – byl starý přibližně 48 500 let. Jedná se o nejstarší virus, který se kdy podařilo oživit, napsal profesor Paul Hunter pro web The Conversation.

S pokračujícím oteplováním světa se z tajícího permafrostu uvolňují organické látky, které byly zmrzlé po tisíciletí, včetně bakterií a virů – některé z nich se stále mohou množit.

Nejnovější práci provedla skupina vědců z Francie, Německa a Ruska; podařilo se jim oživit 13 virů – s exotickými názvy jako PandoravirusPacmanvirus – odebraných ze sedmi vzorků sibiřského permafrostu.

Za předpokladu, že vzorky nebyly během extrakce kontaminovány (což je vždy obtížné zaručit), by skutečně představovaly životaschopné viry, které se dříve replikovaly pouze před desítkami tisíc let.

Není to poprvé, co byl ve vzorcích z permafrostu zjištěn životaschopný virus. Dřívější studie uváděly detekci pithovirumolliviru.

Ve svém preprintu (studie, kterou musí ještě posoudit jiní vědci) autoři uvádějí, že je „legitimní uvažovat o riziku, že staré virové částice zůstanou infekční a dostanou se zpět do oběhu rozmrznutím starých vrstev permafrostu“. Co tedy zatím víme o riziku těchto takzvaných „zombie virů“?

Všechny dosud vykultivované viry z těchto vzorků jsou obří DNA viry, které napadají pouze améby. Zdaleka se nejedná o viry, které by ovlivňovaly savce, natož člověka, a je velmi nepravděpodobné, že by pro člověka představovaly nebezpečí.

Jeden takový velký virus, který infikuje améby, se nazývá Acanthamoeba polyphaga mimivirus a je spojován se zápalem plic u lidí. Tato souvislost však ještě zdaleka není prokázána. Nezdá se tedy, že by viry vykultivované ze vzorků permafrostu představovaly hrozbu pro veřejné zdraví.

Důležitějším problémem je, že při tání věčně zmrzlé půdy by se mohla uvolnit těla dávno zemřelých lidí, kteří mohli zemřít na infekční onemocnění, a tím by se infekce dostala zpět do světa.

Jedinou lidskou infekcí, která byla celosvětově vymýcena, jsou pravé neštovice a jejich opětovné rozšíření, zejména v těžko dostupných lokalitách, by mohlo znamenat celosvětovou katastrofu. Důkazy o infekci pravými neštovicemi byly zjištěny v tělech z pohřbů v permafrostu, ale „pouze částečné genové sekvence“, takže rozbité kousky viru, které nemohly nikoho nakazit. Virus pravých neštovic však dobře přežívá při zmrazení na -20 °C, ale stále jen několik desetiletí, nikoliv staletí.

V posledních několika desetiletích vědci exhumovali těla lidí, kteří zemřeli na španělskou chřipku a byli pohřbeni v půdě postižené věčným mrazem na Aljašce a na norských Špicberkách. Z tkání těchto zemřelých lidí se podařilo získat sekvenci chřipkového viru, nikoli však jeho kultivaci. Viry chřipky mohou ve zmrzlém stavu přežít nejméně rok, ale pravděpodobně ne několik desetiletí.

Bakterie by mohly představovat větší problém

Problémem však mohou být i jiné typy patogenů, například bakterie. V průběhu let se na Sibiři několikrát vyskytl antrax (bakteriální onemocnění, které postihuje hospodářská zvířata i lidi), který postihl soby.

V roce 2016 došlo k obzvláště rozsáhlé epidemii, která vedla k úhynu 2350 sobů. Toto ohnisko se časově shodovalo s mimořádně teplým létem, což vedlo k domněnce, že ohnisko mohl vyvolat antrax uvolněný z rozmrzajícího permafrostu.

Zjištěná ohniska antraxu postihující soby na Sibiři se datují od roku 1848. V těchto ohniscích byli často postiženi i lidé, kteří jedli uhynulé soby. Jiní však upozorňují na alternativní teorie těchto ohnisek, které nemusí nutně záviset na tání permafrostu, jako je zastavení očkování proti antraxu a přemnožení sobů.

I kdyby tání permafrostu vyvolávalo ohniska antraxu, která by měla závažné dopady na místní populaci, infekce býložravců antraxem je celosvětově rozšířená a je nepravděpodobné, že by taková lokální ohniska vyvolala pandemii.

Další obavou je, zda by se z rozmrzajícího permafrostu nemohly do životního prostředí uvolnit organismy odolné vůči antimikrobiálním látkám. Z mnoha studií vyplývá, že ve vzorcích permafrostu lze detekovat geny antimikrobiální rezistence. Geny rezistence jsou genetický materiál, který umožňuje bakteriím stát se rezistentními vůči antibiotikům a může se šířit z jedné bakterie na druhou. To by nemělo být překvapivé, protože mnoho genů antimikrobiální rezistence se vyvinulo z půdních organismů, které předcházely éře antimikrobiálních látek.

Životní prostředí, zejména řeky, je však již nyní silně kontaminováno organismy odolnými vůči antimikrobiálním látkám a geny rezistence. Je tedy pochybné, že by bakterie odolné vůči antimikrobiálním látkám rozmrzající z permafrostu výrazně přispěly k již tak velkému množství genů antimikrobiální rezistence, které se již v našem prostředí vyskytují.

Autor: Paul Hunter (Profesor medicíny, University of East Anglia)

Zdroj: The Conversation, „Pandoravirus: the melting Arctic is releasing ancient germs – how worried should we be?“ (05.12.2022)

Články zveřejněné v rubrice Trendy nemusejí vyjadřovat názor redakce.

Dočetli jste jeden z našich článků? Nezapomínejte, prosíme, na dobrovolné předplatné, které je příspěvkem k další nezávislosti a na fungování !Argumentu a také investicí do jeho budoucnosti. Více o financování zdola se dozvíte zde.