气候变暖“唤醒”北极远古病毒!科学家:或对人类造成致命威胁

全球气候变暖会带来哪些严重后果?除了台风、海啸和山火等极端天气频发,地球生态系统遭到破坏,水资源短缺和粮食危机外,气候变暖还导致北极冰川和冻土消融,使远古病原体复活。科学家警告说,这些病毒已经休眠了数千年至数万年,它们的“苏醒”有可能对人类造成致命威胁。

气候变暖“唤醒”北极远古病毒!科学家:或对人类造成致命威胁


今年初,科学家分析了采集自西藏古里雅冰盖的两个冰芯样本,从中发现了多种前所未见的古代病毒,最早可以追溯至1.5万年前。研究人员称,冰川融化“可能释放保存了数万至数十万年的微生物和病毒”。

该研究尚处于预印本阶段,专家组尚未对其进行审查,另外病毒融化后的基因完整性和传染性有待确认,因此我们应该持谨慎态度,但科学家此前曾复活休眠数千年的病毒,从理论上来说时间更久远的病毒复苏完全有可能实现。

那么远古病毒是否会对人类造成致命威胁呢?法国马赛大学基因组学和生物信息学教授让·米歇尔·克拉维里(Jean-Michel Claverie)认为,完全存在这种可能。它们可能是人类熟知但被认为已经根除的古老病毒,如天花病毒,也可能是在过去导致动物或人类大规模灭绝的致病细菌,如炭疽杆菌。

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克拉维里的研究表明,只要条件适宜,病毒完全可以生存上万年。2014年研究人员曾在西伯利亚冻土层中提取出3万年前的巨型病毒,它们在实验室中重新恢复活力并具备传染性。和20纳米大小的普通病毒不同,这种病毒直径达200纳米,在光学显微镜下清晰可见。同年科学家还发现了一种被称为“西伯利亚阔口罐(Pithovirus sibericum)”的病毒,此后又在一个3万年历史的冰芯样本中发现一种“西伯利亚软体病毒(Mollivirus sibericum)”。幸运的是,这些病毒仅对单细胞变形虫具有攻击性,因此就算复活也不会对人类构成威胁。

病毒为什么具有如此长的寿命呢?从本质上来说,病毒是一种非细胞型生物,必须在宿主细胞内激活和繁殖,离开宿主细胞就失去生命活动的迹象。病毒只能被灭活(即失去传染性),而寒冷、黑暗且缺氧的环境特别适合病毒生存,因此永久冻土、冰川或深海沉积物中的病毒能在很长时间内保持传染性。

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受全球气候变暖影响,北极圈的多年冻土正在快速融化。根据哥伦比亚大学地球研究所提供的数据,北半球的24%被多年冻土覆盖,总面积达900万平方英里。科学家预测,即使地球升温幅度被控制在比工业革命前高2℃的水平,北半球40%的多年冻土将不可避免地融化,在释放出大量温室气体的同时隐藏其中的病原体也将重见天日。尽管这些古老病毒重新激活的可能性未知,但无疑给研究人员提出了新的挑战。

加州大学戴维斯分校流行病学教授克里斯蒂娜·克劳德·约翰逊(Christine Kreuder Johnson)认为,决定远古病毒是否具有传染性的关键因素之一是它们能否保持完整状态,如果检测到的病毒基因组完整并可以再生,那么就会对人的健康造成威胁。炭疽杆菌被称为“僵尸病原体”,和其它病毒相比,它对环境的适应能力和传染性都很强,能在潜伏几百年后再次爆发。

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2016年,俄罗斯东北部数十位居民感染“西伯利亚瘟疫”,一名12岁的俄罗斯男孩死于炭疽病。专家确信疫病爆发与75年前埋藏在多年冻土中的染病致死的人类和动物尸体有关——气温升高导致冻土融化,尸体暴露,驯鹿接触病原体后再传染给人类,最终酿成悲剧。

部分科学家认为,媒体宣传的古代病毒威胁人类的说法有刻意夸大之嫌。罗格斯大学环境生物学教授保罗·福尔科夫斯基(Paul Falkowski)表示,病毒在日常生活中无处不在,绝大多数病毒对人类健康不会造成任何影响。即使某些病毒在长期休眠后有可能复活并感染人类,类似风险也非常低。因为病毒的潜在健康风险和暴露程度有关。大多数传染病通过直接接触,体液和呼吸道飞沫传播,并没有远距离传播的危险,因此偏远地区发现的病毒暴露风险极低,而人口密集的城市爆发传染病的几率明显更高。

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加州大学戴维斯分校病理学教授崔西·戈德斯坦(Tracey Goldstein)则认为,随着地球温度迅速升高,这种情况已经发生变化。人类活动范围正在不断扩大,原本无人居住的多年冻土区迎来越来越多的移民,新的航线正在向北极腹地延伸——这些都将增加人类和远古病毒“亲密接触”的可能性。

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