Znanstvena fantastika prepuna je fantastičnih priča o smrtonosnim organizmima koji izranjaju iz leda i izazivaju smrtonosne bolesti kod ljudi. Od vanzemaljaca koji mijenjaju oblik na Antarktiku, do superparazita koji izlaze iz otapajućeg vunastog mamuta u Sibiru, do izloženog permafrosta na Grenlandu koji uzrokuje virusnu pandemiju – koncept je čudesna hrana za zaplet.
Ali koliko je to nevjerojatno? Mogu li patogeni koji su nekoć bili česti na Zemlji – ali zamrznuti tisućljećima u ledenjacima, ledenim kapama i permafrostu – izroniti iz leda koji se topi i uništiti moderne ekosustave? Potencijal je, zapravo, sasvim stvaran.
Opasnosti koje vrebaju
Godine 2003. bakterije su oživljene iz uzoraka uzetih s dna ledene jezgre izbušene u ledenoj kapi na Qinghai-tibetanskoj visoravni. Led na toj dubini bio je star više od 750.000 godina. Godine 2014. divovski “zombi” virus Pithovirus sibericum oživio je iz 30.000 godina starog sibirskog permafrosta.
A 2016. izbijanje antraksa (bolest koju uzrokuje bakterija Bacillus anthracis) u zapadnom Sibiru pripisano je brzom odmrzavanju B. anthracis u permafrostu. Ovaj patogen ubio je tisuće sobova i pogodio desetke ljudi. Nedavno su znanstvenici otkrili izvanrednu genetsku kompatibilnost između virusa izoliranih iz jezerskih sedimenata u visokom Arktiku i potencijalnih živih domaćina. Klima na Zemlji zagrijava se spektakularnom brzinom, i do četiri puta brže u hladnijim regijama kao što je Arktik. Procjene sugeriraju da možemo očekivati da će četiri sekstilijuna (4 000 000 000 000 000 000 000) mikroorganizama biti oslobođeno od topljenja leda svake godine. To je otprilike jednako procijenjenom broju zvijezda u svemiru.
Međutim, unatoč nesagledivo velikom broju mikroorganizama koji se oslobađaju iz leda koji se otapa (uključujući patogene koji potencijalno mogu zaraziti moderne vrste), nitko nije uspio procijeniti rizik koji to predstavlja za moderne ekosustave. U novoj studiji objavljenoj u časopisu PLOS Computational Biology, izračunati su ekološki rizici koje predstavlja oslobađanje nepredvidivih drevnih virusa. Ove simulacije pokazuju da bi 1% simuliranih ispuštanja samo jednog uspavanog patogena moglo uzrokovati veliku štetu okolišu i rasprostranjen gubitak organizama domaćina diljem svijeta.
Digitalni svjetovi
Za to su koristili softver nazvan Avida za izvođenje eksperimenata koji su simulirali otpuštanje jedne vrste drevnog patogena u moderne biološke zajednice. Zatim je izmjeren utjecaj ovog napadačkog patogena na raznolikost modernih bakterija domaćina u tisućama simulacija i uspoređen sa simulacijama u kojima nije došlo do invazije. Invazivni patogeni često su preživjeli i evoluirali u simuliranom modernom svijetu. Otprilike 3% vremena patogen je postao dominantan u novom okruženju, u kojem slučaju je vrlo vjerojatno da će uzrokovati gubitke u raznolikosti modernog domaćina.
U najgorem (ali još uvijek sasvim mogućem) scenariju, invazija je smanjila veličinu zajednice domaćina za 30% u usporedbi s kontrolama. Rizik od ovog malog udjela patogena može se činiti malim, ali imajte na umu da su to rezultati otpuštanja samo jednog određenog patogena u simuliranim okruženjima. S ogromnim brojem drevnih mikroba koji se oslobađaju u stvarnom svijetu, takve epidemije predstavljaju značajnu opasnost.
Izumiranje i bolesti
Ova otkrića sugeriraju da bi ova nepredvidiva prijetnja koja je do sada bila ograničena na znanstvenu fantastiku mogla postati snažan pokretač ekoloških promjena. Iako nije modeliran potencijalni rizik za ljude, činjenica da bi se patogeni koji “putuju kroz vrijeme” mogli uspostaviti i ozbiljno degradirati zajednicu domaćina već je zabrinjavajuća. Kao društvo, moramo razumjeti potencijalne rizike kako bismo se mogli pripremiti za njih. Poznati virusi kao što su SARS-CoV-2, ebola i HIV vjerojatno su se prenijeli na ljude putem kontakta s drugim životinjama domaćinima. Stoga je vjerojatno da bi virus koji je nekoć bio okovan ledom mogao ući u ljudsku populaciju zoonoznim putem. Iako je vjerojatnost da će se patogen pojaviti iz topljenja leda i izazvati katastrofalna izumiranja mala, naši rezultati pokazuju da ovo više nije fantazija na koju se ne bismo trebali pripremati.
Izvor: Science Alert
