科学家们在青藏高原冰川中发现了古老病毒,会传染给人类吗?

1.5万年前,一些水在青藏高原上结冰,成为冰川的一部分。许多微小的生命形式死亡了,它们的基因组证实它们曾在那里存在,现在正缓慢地降解。在2015年,来自美国和中国的研究人员往冰川下y , D a l . @ gO 1 *了50米,期望能找到一c C z s z 6 p ,些东西。

5年后,这些研究人员发现了证据表明冰川冰(glacier ice)中$ U ` = b D t 6 S存在古老病毒,包括28种新的病毒属。相关研究结果发表在预印本服务器bioRxiv上,论文标题为“Glacier ice archives fifteen-thousand-year-old viruses”。

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之所以经6 K n q ; ~ J l e过了这么久才得出成果,是因为冰核样本中的病毒非常小,因此特别缺乏相关的研究。而且,冰核中的生n n a - h U o O物量是如此之低,以至于外部污染它的任何东U s P (西,其浓度都将远远高于冰核内部的任何东西,去污染问题极其重要,否则,得到的都是垃圾。

而且在钻取、处理和运输3 / d冰核过程中,没有特殊的程序帮助避免污染。研究人员设计和测试了一个三步程序去移除表面污染物。

研究人员在一个寒冷的房间里设置了温度计,温度设定在23华氏度(零下5摄氏度),然后用一个消过毒的环形锯切去外层0.2英寸(0.5厘米)的冰。然后,研究人员用乙醇清洗冰芯,再融化0.2英寸的冰。最后,他们用6 ! F % - F无菌水将接下来的0.2英寸冲洗干净。

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经过所有这些工作(刮掉约0.6英寸,或1.5厘米的冰),研究人员终于获得了他们可以展开研究的未受污染的冰层。研究人员通过用细菌、病毒和遗传物质覆盖无菌冰核的表面来测试他们的方案。在| 7 e ] @ A所有样本中,该程序均成功清除了污染物。

在对两个冰核进行相同的操作后,研究人员使用微生物学Y / Q L _ 6 k U O技术来记录冰川冰中残留的遗传信息。R W V =

研究人员共发现了33组病毒,其中 28 组是新的病毒,并且大部分病毒与同时出现的大量细菌有关,包括甲基杆菌、鞘氨单胞菌和紫色杆菌,这表明病毒感染了几个大量的微生物群。

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这项对古代病毒的研究“为从冰川. I &中研究病毒基I q ] G N . r ) 9因组及其生_ ~ R , } O态提T % D , ^ g供了一个窗口,并强调了它们(在今天)对大量微生物群的可能影响。

这些病毒在冰川融化之后是否会对人p [ N s类产生影响呢?

无论是什么原因所导致,地球气候变暖已经成为了科学界的共识。

据中国科学院青藏高原研究所长期的遥感及地面观测显示:过去约3[ W % f 3 9 { T0年间,青藏高原及其相邻地区的冰川面积由5.3万平方公里缩减至4.5万平% w d G方公里,退缩了15%。

根据研究人员预测,青藏高原上绝大部分的冰川和永冻层不久就将消失殆尽,这将影j d N G a R F n响亚洲各地的淡水供应。“世界屋脊”青藏高原是长江、i Z U黄河、澜沧江、; @ v w b !雅鲁藏布江等多条大河的源头,向亚洲近20亿人供应着淡水。但受气候变化影响,这里的冰川迅速` ; ` | B g消退,草原面积不断减小,荒漠化面积不断增加,区域降水反常,几条大河的水位不断下降,永冻层也在持续融化。

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而在冰川融化之后,病毒被释放,如X N |N N A y /这些病q ( O U毒能够适应气候的变化,这些病毒对人类会产生什么样的影响,目前还未可知。

在地球上许多古老冰层中所隐藏的病毒种类相当繁杂,如各种怪异的流感病毒、骨髓灰质病毒、天花病毒等,H k = A | @ = P 0另外还有许多至今尚未探明的病毒种类。而人类健康的自我防御机制,不会预见到那5 _ s - m o . _些在人类社会中已经消失了几千年的病毒会重新出现,因此针对J 3 9 y这些病毒的抵1 $ } c抗能力很脆弱。

这些m l N 3 S u病毒可以通过空气找到宿主,一滴从融化的冰O $ J 8 & d |水中蒸发的带有病毒的浮质又可能在另外的地区形成新的降水,从而侵入人体或生物之中。如果一些病毒能在干旱的环境中生存,它们就可以通过空气传播很长的距离了。

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例如一种能够引起痢疾状腹泻的病毒,这种病毒每隔几十年便在沿海地带出现一次,而它的栖身场所就是& # ( $南极和北极的冰川。当病毒找到宿主后,一个宿主传给另一个宿主,疾病就有可能因此暴发或者大流行。

美国著名学家罗杰斯教授通过对北极圈附近冰湖内( a R o V & g H的A型流感病毒进行研究就发现,这些湖泊上常年有候鸟来往(例如鸭类和鹅类),而候鸟身上携带的病毒和湖水中的病毒结合后发生了变异。在候鸟迁徙的时候,它们会将新的病毒传播到它们所去的地方,从而造成疾病的流行。

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事实上,面对全球气候变暖,冰川消融,科学家目前也并不知道有多少微生物被释放,它们具有什么样的功能,是否因为无法适应M 0 %现代环境而消失,还是在暗暗潜伏。

不过也不需要太过于担心。灾难性后果发生的几率非常小。这是因为,冰川中这些微生物的浓度非( E ? q 9 G常低,而且大部分都不是动物或植物的致病菌。而在冰川地区,人类的人口数量很少,也不会造成病菌的大范围传播。

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来源:生物谷

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