Bacteriile și virusurile pot rămâne prinse în gheață și permafrost un strat de sol înghețat până la un milion de ani.
Dar, pe măsură ce clima Pământului se încălzește, ele prind viață.
Permafrostul este un mediu ideal pentru ca bacteriile să se ascundă pentru perioade lungi de timp, ca urmare a lipsei sale de oxigen și întuneric. De obicei, permafrost până la aproximativ 20 de centimetri adâncime se va topi în timpul anotimpurilor mai calde, dar schimbările climatice provoacă dezghețarea straturilor mai adânci.
Cu toate că am existat întotdeauna cu bacterii și viruși, aceste suprafețe înghețate în mod tradițional de pe pământ ne-ar putea expune la agenți patogeni pe care nu i-am mai întâlnit până acum, iar sistemele noastre imune probabil nu ar ști să le răspundem.
Este greu de spus ce s-ar întâmpla dacă ne-am expune la bacterii care nu au mai existat de mii de ani, dar – s-ar putea să se întâmple asta.
Cum reacționează bacteriile prinse în gheață – un caz curios de renă și antrax
În urmă cu trei ani, în această lună, în Peninsula Yamal din Cercul Arctic, un băiat de 12 ani a murit și peste două zeci de persoane au fost spitalizate după ce s-a infectat cu antrax, o boală bacteriană care afectează pielea și plămânii oilor și bovinelor, dar unul care poate fi transmis oamenilor .
Cum s-a întâmplat asta?
Experții speculează că un ren infectat cu antrax a murit și carcasa sa a rămas în permafrost, dar în valul de căldură din vara anului 2016, permafrostul s-a dezghețat . Carcasa infectată a avut apoi oportunitatea de a descompune și elibera în continuare antraxul în apă, sol și, în final, aprovizionarea cu hrană a mii de renuri din apropiere, ceea ce a dus apoi la infecția umană.
Cercul Arctic, unde a murit renul suspectat de antrax, se confruntă în prezent cu temperaturi în creștere de trei ori mai repede decât restul globului. Și acesta nu este singurul ren care a murit din cauza antraxului, mai mult de un milion de reni au murit ca urmare a antraxului la începutul anilor 1900, iar majoritatea acestor cadavre sunt îngropate superficial în mii de locații diferite din Rusia .
Dar Anthrax nu este singura boală, iar oamenii de știință au dovedit cât de ușor pot fi reînviate bacteriile din gheață
Permafrostul nu ține doar renii infectați cu antrax – și alte persoane și animale sunt înmormântate acolo, inclusiv cele care au murit din cauza virusului gripal spaniol, varicelă și ciuma bubonică .
Aceste boli care nu sunt o problemă în lumea noastră modernă – ultimul caz cunoscut de variolă a fost în 1977, iar gripa spaniolă nu a fost observată din 1919 .
Dar oamenii care au murit din cauza acestor boli sunt îngropați în straturi de sol care, de obicei, rămân permanent înghețați. Acum, cercetările arată că virusurile mortale pot face o reapariție, în special în apropierea locului în care au fost îngropate victimele .
Bacteriile înghețate în gheață pot fi readuse la viață, afectând aprovizionarea cu apă din apropiere, așa cum am văzut în cazul renului infectat. Aparent, unele bacterii nu sunt afectate în întregime de secole de inactivitate într-un mediu înghețat.
De exemplu, oamenii de știință de la NASA au reînviat bacteriile înghețate de peste 30.000 de ani într-un iaz din Alaska. Odată ce au topit gheața și au incubat bacteriile, acestea au devenit mobile, aparent nu sunt afectate de înghețarea îndelungată .
Oamenii de știință au readus la viață o bacterie veche de 8 milioane de ani care a fost prinsă într-un ghețar din Antarctica, dar au remarcat că viabilitatea microbilor a fost „grav compromisă” .
În alte cercetări, oamenii de știință au readus în evidență două viruși care stăteau în stare latentă în permafrost timp de 30.000 de ani .
Odată ce aceste două virusuri au fost reînviate, au devenit infecțioase. Cu toate acestea, acești viruși particulari afectează doar organismele cu o singură celulă, dar oamenii de știință cred că și alte virusuri care pot infecta oamenii pot fi reînviate în același mod.
Din fericire, nu toate bacteriile sunt capabile să fie readuse la viață după ce au fost înghețate. Antraxul poate, deoarece bacteriile formează spori, care sunt foarte rezistenți și pot supraviețui înghețate mai mult de 100 de ani. Alte bacterii care formează spori – inclusiv ciuperci – pot supraviețui în permafrost.
Bacteriile prinse în peșteri și mine prezintă un risc?
Am vorbit mult despre permafrost și gheață în ceea ce privește virusurile și bacteriile în stare latentă, dar ce se întâmplă cu cele care se află mai adânc pe pământ?
În urmă cu doar doi ani, oamenii de știință de la NASA au afirmat că au găsit bacterii care aveau oriunde între 10.000 și 50.000 de ani în interiorul cristalelor într-o mină din nordul Mexicului. Odată scoase din cristale, aceste bacterii au prins viață și au început să se înmulțească. Oamenii de știință spun că acești microbi sunt unici și poate fi o specie nouă, dar rezultatele nu au fost încă publicate .
Acesta este doar un alt exemplu de modul în care bacteriile cu care nu am mai fost în contact până acum pot fi ușor aduse la viață și pot afecta potențial speciile noastre.
În New Mexico, chiar și mai vechi – și mai rezistente – bacterii au fost găsite în Peștera Lechuguilla, care se află la 1.000 de metri sub pământ. Aceste bacterii nu au fost expuse la suprafață de milioane de ani. În ciuda izolării sale, aceste bacterii au devenit rezistente la 18 tipuri de antibiotice, inclusiv la cele considerate „ultimele soluții”.
S-a descoperit că bacteriile sunt rezistente la 70 la sută din antibiotice, ceea ce le poate face pe multe dintre ele ineficiente Rezistența la antibiotice este o problemă reală, probabil una dintre cele mai mari provocări actuale pentru sănătatea publică astăzi .
Din fericire, această bacterie nu dăunează oamenilor, dar poate a evoluat în mod natural pentru a rezista la antibiotice, ceea ce sugerează că rezistența la antibiotice a existat destul de mult timp, poate ca o modalitate pentru ca organismele să evite să fie ucise de alte organisme.
Ar trebui să fim îngrijorați?
Nu știm exact riscul, dar știm că, pe măsură ce Pământul se va încălzi, straturile de permafrost și gheață se vor topi, iar ceea ce ar putea expune este cineva. În plus, țările nordice vor deveni mai vulnerabile la bolile prezente în mod tradițional în climatele mult mai calde, precum malaria și febra dengue.
Centrele pentru Controlul și Prevenirea Bolilor (CDC) afirmă că probabilitatea virusului gripal spaniol „reemergând dintr-o sursă naturală pare să fie la distanță” . Dar bacteriile care ne pot reînvia și ne pot infecta sunt absolut o posibilitate și sistemele noastre imunitare nu ar fi pregătite pentru că nu ar fi întâlnit niciodată acești agenți înainte – cât de îngrijorați ar trebui să fim nu este clar, dar bănuim că timpul ne va spune.