Akár járványt is okozhatnak az alaszkai permafrosztból kiolvadó 40000 éves mikrobák

Képzeljük el egy horrorfilm nyitójelenetét: évezredek óta jégbe zárt, láthatatlan lények kelnek életre, hogy fenyegetést hozzanak a modern v...

Képzeljük el egy horrorfilm nyitójelenetét: évezredek óta jégbe zárt, láthatatlan lények kelnek életre, hogy fenyegetést hozzanak a modern világra. Ez nem egy forgatókönyv, hanem a valóság, amit a Colorado Boulder Egyetem kutatói tártak fel, amikor 40 000 éves mikrobákat ébresztettek fel az alaszkai permafrosztból.

Ezek a parányi organizmusok, amelyek évezredekig szunnyadtak a fagyott talajban, most új életre keltek, és a tudósok szerint akár a következő világjárvány kiváltói is lehetnek.

A permafroszt titkai

A permafroszt – a talaj, kőzet és jég fagyott elegye – a Föld északi féltekéjének közel egynegyedét borítja, és egyfajta "jeges temetőként" szolgál, amely évezredek óta őrzi a mikrobákat. Az alaszkai Permafroszt Kutatóalagútban, az Északi-sarktól délre, a kutatók olyan mintákat gyűjtöttek, amelyek több ezer, sőt tízezer évesek. Ez az alagút az 1960-as években épült, hogy a klímaváltozással kapcsolatos kutatásokat támogassa, és most a tudósok számára egy időutazás lehetőségét kínálja.

Dr. Tristan Caro, a kutatás vezetője szerint ezek a minták korántsem halottak. "Ezek nem halott minták, semmiképp sem," – figyelmeztetett a geológus. A kísérletek során a kutatók a mintákat 3°C és 12°C hőmérsékleten inkubálták, hogy szimulálják egy alaszkai nyár körülményeit, figyelembe véve a jövőbeli klímaváltozás hatásait. Ez a hőmérséklet ugyan emberi mércével hideg, de a sarkvidéki környezetben már melegnek számít.

Lassú ébredés, gyors fenyegetés

A kísérletek eredményei megdöbbentőek. A felolvasztott permafrosztban lévő mikrobák nem azonnal aktivizálódtak, hanem hónapokig tartó lassú "ébredés" után kezdtek el szaporodni. Az első hónapokban a kolóniák növekedése lassú volt, naponta csupán minden százezredik sejt kelt életre. Hat hónap elteltével azonban drámai változások történtek: a mikrobiális közösségek erős, önfenntartó kolóniákat alkottak, némelyikük biofilmréteget is létrehozott – ezek a nyálkás rétegek szinte eltávolíthatatlanok, és a mikrobák túlélését segítik elő.

Ez a lassú ébredés azonban nem csak biológiai érdekesség. A mikrobák, miközben újjáélednek, szén-dioxidot (CO2-t) bocsátanak ki, amely üvegházhatású gáz, és hozzájárul a globális felmelegedéshez. A kutatás, amelyet a Journal of Geophysical Research: Biogeosciences folyóiratban publikáltak, rámutatott, hogy a mikrobák különleges zsírlipideket használnak sejtmembránjaik felépítéséhez, amelyek lehetővé tették számukra, hogy évezredeken át túléljék a fagyos, sötét körülményeket. (1)

A következő világjárvány?

A legaggasztóbb azonban nem a szén-dioxid-kibocsátás, hanem az, hogy ezek a mikrobák veszélyes kórokozókat rejthetnek. A tudósok szerint a permafroszt olvadása olyan ősi betegségeket szabadíthat fel, amelyek az emberiség számára teljesen ismeretlenek. Bár a most vizsgált mikrobák valószínűleg nem fertőzik meg az embereket, a kutatók óvatosságból zárt kamrákban tartották őket. Azonban egy szerencsétlen fertőzés elegendő lehet ahhoz, hogy egy ilyen mikroba átugorjon egy vadon élő állatra vagy emberre, és új járványt indítson el.

2022-ben egy 48 500 éves vírust, a Pandoravírust ébresztették fel a szibériai permafrosztból. Bár ez a vírus nem jelent veszélyt az emberekre, a tudósok figyelmeztettek, hogy más, az olvadó jégből előkerülő vírusok katasztrofális következményekkel járhatnak. Dr. Brigitta Evengård svéd fertőző betegségek szakértője szerint a permafrosztból olyan baktériumok is előkerülhetnek, amelyek rendkívül ellenállóak az antibiotikumokkal szemben. "Két olyan betegséget ismerünk, amelyek a permafrosztból előjöhetnek: az anthrax és a himlővírusok. Ezen kívül minden más egy Pandora szelencéje," – nyilatkozta a Greenpeace-nek.

Klímaváltozás és a permafroszt olvadása

A permafroszt olvadása nem csak biológiai, hanem éghajlati fenyegetést is jelent. A hosszabb és melegebb sarkvidéki nyarak lehetővé teszik, hogy a fagyott talaj mélyebb rétegei is felolvadjanak, felszabadítva ezzel hatalmas mennyiségű szén-dioxidot és metánt – utóbbi egy még erőteljesebb üvegházhatású gáz. Dr. Caro szerint nem egyetlen forró nap, hanem a nyári szezon meghosszabbodása az, ami igazán számít. Ha a meleg hőmérséklet az őszbe és tavaszba is átnyúlik, a mikrobák aktivitása jelentősen megnő, tovább súlyosbítva a klímaváltozást.

Mit tehetünk?

A permafroszt távoli elhelyezkedése némi védelmet nyújthat, hiszen ezek a területek magas szélességi körökön vagy nagy magasságban találhatók, távol az emberi településektől. Azonban a globális felmelegedés előrehaladtával a permafroszt olvadása egyre gyorsul, és a kockázatok nőnek. A tudósok szerint elengedhetetlen a klímaváltozás elleni küzdelem, hogy csökkentsük az olvadás sebességét és a mikrobák ébredésének esélyét.

A kutatás rávilágít arra, hogy a permafroszt nem csupán a múlt jeges emléke, hanem a jövőnk kulcsfontosságú tényezője is. Az ébredő mikrobák és a felszabaduló üvegházhatású gázok kettős fenyegetése arra figyelmeztet, hogy a klímaváltozás nem csak a bolygó hőmérsékletét, hanem az egészségünket is veszélyezteti.

A tudósok most azon dolgoznak, hogy jobban megértsék ezeket a mikrobákat, és felkészüljenek egy esetleges új járványra. A kérdés csak az: vajon időben cselekszünk-e, mielőtt a permafroszt Pandora szelencéje teljesen kinyílik? (2)

(1) - https://agupubs.onlinelibrary.wiley.com/
(2) - https://www.dailymail.co.uk/sciencetech