沉睡數萬年!北極遠古病毒重新「激活」!科學家發出嚴正警告!

2020-12-21 宇宙往事

全球氣候變暖會帶來哪些嚴重後果?除了颱風、海嘯和山火等極端天氣頻發,地球生態系統遭到破壞,水資源短缺和糧食危機外,氣候變暖還導致北極冰川和凍土消融,使遠古病原體復活。科學家警告說,這些病毒已經休眠了數千年至數萬年,它們的「甦醒」有可能對人類造成致命威脅。

今年初,科學家分析了採集自西藏古裡雅冰蓋的兩個冰芯樣本,從中發現了多種前所未見的古代病毒,最早可以追溯至1.5萬年前。研究人員稱,冰川融化「可能釋放保存了數萬至數十萬年的微生物和病毒」。

該研究尚處於預印本階段,專家組尚未對其進行審查,另外病毒融化後的基因完整性和傳染性有待確認,因此我們應該持謹慎態度,但科學家此前曾復活休眠數千年的病毒,從理論上來說時間更久遠的病毒復甦完全有可能實現。

那麼遠古病毒是否會對人類造成致命威脅呢?法國馬賽大學基因組學和生物信息學教授讓·米歇爾·克拉維裡(Jean-Michel Claverie)認為,完全存在這種可能。它們可能是人類熟知但被認為已經根除的古老病毒,如天花病毒,也可能是在過去導致動物或人類大規模滅絕的致病細菌,如炭疽桿菌。

克拉維裡的研究表明,只要條件適宜,病毒完全可以生存上萬年。2014年研究人員曾在西伯利亞凍土層中提取出3萬年前的巨型病毒,它們在實驗室中重新恢復活力並具備傳染性。和20納米大小的普通病毒不同,這種病毒直徑達200納米,在光學顯微鏡下清晰可見。同年科學家還發現了一種被稱為「西伯利亞闊口罐(Pithovirus sibericum)」的病毒,此後又在一個3萬年歷史的冰芯樣本中發現一種「西伯利亞軟體病毒(Mollivirus sibericum)」。幸運的是,這些病毒僅對單細胞變形蟲具有攻擊性,因此就算復活也不會對人類構成威脅,

病毒為什麼具有如此長的壽命呢?從本質上來說,病毒是一種非細胞型生物,必須在宿主細胞內激活和繁殖,離開宿主細胞就失去生命活動的跡象。病毒只能被滅活(即失去傳染性),而寒冷、黑暗且缺氧的環境特別適合病毒生存,因此永久凍土、冰川或深海沉積物中的病毒能在很長時間內保持傳染性。

受全球氣候變暖影響,北極圈的多年凍土正在快速融化。根據哥倫比亞大學地球研究所提供的數據,北半球的24%被多年凍土覆蓋,總面積達900萬平方英裡。科學家預測,即使地球升溫幅度被控制在比工業革命前高2℃的水平,北半球40%的多年凍土將不可避免地融化,在釋放出大量溫室氣體的同時隱藏其中的病原體也將重見天日。儘管這些古老病毒重新激活的可能性未知,但無疑給研究人員提出了新的挑戰。

加州大學戴維斯分校流行病學教授克裡斯蒂娜·克勞德·詹森(Christine Kreuder Johnson)認為,決定遠古病毒是否具有傳染性的關鍵因素之一是它們能否保持完整狀態,如果檢測到的病毒基因組完整並可以再生,那麼就會對人的健康造成威脅。炭疽桿菌被稱為「殭屍病原體」,和其它病毒相比,它對環境的適應能力和傳染性都很強,能在潛伏几百年後再次爆發。

2016年,俄羅斯東北部數十位居民感染「西伯利亞瘟疫」,一名12歲的俄羅斯男孩死於炭疽病。專家確信疫病爆發與75年前埋藏在多年凍土中的染病致死的人類和動物屍體有關——氣溫升高導致凍土融化,屍體暴露,馴鹿接觸病原體後再傳染給人類,最終釀成悲劇。

部分科學家認為,媒體宣傳的古代病毒威脅人類的說法有刻意誇大之嫌。羅格斯大學環境生物學教授保羅·福爾科夫斯基(Paul Falkowski)表示,病毒在日常生活中無處不在,絕大多數病毒對人類健康不會造成任何影響。即使某些病毒在長期休眠後有可能復活並感染人類,類似風險也非常低。因為病毒的潛在健康風險和暴露程度有關。大多數傳染病通過直接接觸,體液和呼吸道飛沫傳播,並沒有遠距離傳播的危險,因此偏遠地區發現的病毒暴露風險極低,而人口密集的城市爆發傳染病的機率明顯更高。

加州大學戴維斯分校病理學教授崔西·戈德斯坦(Tracey Goldstein)則認為,隨著地球溫度迅速升高,這種情況已經發生變化。人類活動範圍正在不斷擴大,原本無人居住的多年凍土區迎來越來越多的移民,新的航線正在向北極腹地延伸——這些都將增加人類和遠古病毒「親密接觸」的可能性。

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