پژوهشگران میکروب‌های زنده را از خاک منجمد درحال ذوب‌شدن پس از ده‌ها هزار سال جدا کردند. آیا آن‌ها برای انسان خطرناک هستند؟
سوپ یخزده‌ای از ویروس‌ها، باکتری‌ها و هاگ‌های قارچی زیر خاک منجمد شمالگان پنهان شده است. برخی از این میکروب‌ها از زمانی بسیار قبل‌تر از زمان ساخته‌شدن اهرام جیزه توسط مصریان باستان، با هیچ سلولی تعامل نداشته‌اند. اگرچه، همان‌طور که تغییرات اقلیمی سیاره را گرم می‌کند، این میکروب‌های به‌دام‌افتاده در خاک منجمد شروع به آزاد شدن می‌کنند.
اما آیا این میکروب‌های آزاد شده از درون یخ می‌توانند بیدار شوند و هر چیزی را آلوده کنند؟ و آن‌ها تا چه حد برای سلامتی انسان و محیط زیست خطرناک هستند؟ این‌ها سولاتی هستند که تیم بین‌المللی از دانشمندان در مطالعه جدیدی به آن پرداخته‌اند. این مطالعه در پایگاه مقاله‌های پیش‌چاپ bioRxiv منتشر شده است.
شیوع بیماری از خاک منجمد بی‌سابقه نیست. طبق پژوهشی که سال ۲۰۲۱ در مجله‌ی Frontiers in Veterinary Science منتشر شد، گله‌های گوزن شمالی سیبری به‌طور دوره‌ای از باکتری‌های موجود در خاک منجمد ذوب‌شده به سیاه‌زخم دچار می‌شوند. این موضوع بر تعدادی از انسان‌ها در این منطقه نیز تأثیر گذاشته است.
برای مطالعه جدید، پژوهشگران ۱۳ ویروس تازه توصیف‌شده را از هفت نمونه خاک منجمد و دو نمونه آب گرفته‌شده از رودخانه‌های سیبری جدا کردند. سه مورد از ویروس‌ها (با نام‌های پیتوویروس ماموت، مگاویروس ماموت و پاندوراویروس ماموت) داخل پشم سنگ‌شده ماموت ۲۷ هزار ساله پیدا شدند. بقیه در روده‌های یخ‌زده یک گرگ باستانی سیبری کشف شدند.
دانشمندان در محیط آزمایشگاهی کنترل‌شده، میکروب‌ها را به دقت ذوب کردند و ژنوم آن‌ها را توالی‌یابی کردند. آن‌ها سپس سلول‌های آمیب را با ویروس‌های تازه بیدارشده آلوده کردند.
با اینکه قدمت ویروس‌ها به ۴۸ هزار سال می‌رسید، چندین ویروس توانستند درون آمیب تکثیر شوند و باعث متلاشی شدن آن‌ها و آزادشدن ذرات ویروسی جدید شدند. ژان میشل كلاوری، میکروب‌شناس دانشگاه اکس‌مارسی در فرانسه و یکی از نویسندگان مطالعه جدید به لایوساینس گفت: «آن‌هایی که ما احیا کردیم، هیچ خطری ندارند. آن‌ها فقط آمیب را آلوده می‌کنند. اما وجود آن‌ها و همچنین عفونی بودن آن‌ها نشان می‌دهد که ویروس‌های باستانی که انسان‌ها و حیوانات را آلوده می‌کردند، همچنان می‌توانند عفونی باشند.»
پژوهشگران روی ویروس‌های آلوده‌کننده آمیب تمرکز کردند، زیرا آمیب‌ها ارگانیسم‌های مدل خوبی هستند و همچنین به این دلیل که خطر سرریز تصادفی به تکنسین‌های آزمایشگاه بسیار پایین است. آن‌ها در این مقاله نوشتند: «ما از میلیاردها سال فاصله تکاملی آمیب‌ها با انسان‌ها و پستانداران دیگر به‌عنوان بهترین محافظت ممکن استفاده می‌کنیم.»
مطالعات گذشته در رابطه با ویروس‌های به‌دام‌افتاده در خاک منجمد شمالگان معدود و پراکنده بوده است. اگرچه، به‌گفته‌ی نویسندگان، مطالعه جدید این فرضیه قدیمی را رد می‌کند که خاک منجمد حاوی میکروب‌های زیست‌پذیر کمی است. علاوه بر ویروس‌هایی که این گروه پژوهشی بازیابی کردند، آن‌ها شواهدی از گونه‌های متعدد دیگر ازقبیل برخی که با پاتوژن‌های شناخته‌شده انسانی ارتباط دارند، مانند پاکس‌ویروس‌ها و هرپس‌ویروس‌ها را نیز پیدا کردند. اما اگر یکی از این سویه‌ها بیدار شود و انسان‌ها را آلوده کند، احتمالاً واکسن‌های مدرن مقداری محافظت ارائه می‌کنند. اما به‌گفته‌ی نویسندگان، بزرگ‌ترین خطر از سوی ویروس‌های ناشناخته است.
مانند ویروس عامل کووید ۱۹ یعنی SARS-CoV-2، میکروب‌های ناشناخته این پتانسیل را دارند که به سرعت در جمیعتی که فاقد ایمنی طبیعی است، منتشر شوند و موجب دنیاگیری شوند. چنین ویروسی زمانی که درحال آلوده کردن انسان‌ها است، باید مطالعه شود و این امر ساخت واکسن را دشوار می‌سازد.درحال‌حاضر، تحولات سیاسی در این منطقه جمع‌آوری نمونه‌های جدید خاک منجمد را متوقف کرده است. كلاوری توضیح می‌دهد: «به‌علت جنگ روسیه و اوکراین، همکاری‌های ما درحال‌حاضر متوقف شده است.» اما آزمایشگاه آن‌ها به مطالعه ویروس‌هایی که دراختیار دارند، ادامه می‌دهد.
پژوهشگران امیدوار هستند شرکت‌هایی که درزمینه‌ی عملیات حفاری و معدن‌کاری را در خاک منجمد سیبری فعالیت دارند، به این موضوع توجه کنند و با احتیاط پیش بروند. برای مثال، ممکن است لازم باشد که بیماری‌های غیرعادی تحت نظارت قرار گیرند و تاسیسات قرنطینه مناسبی ساخته شود. كلاوری گفت: «طبق شواهدی که تاکنون به دست آمده است، مشخص شده است هر نوع ویروسی می‌تواند در خاک منجمد دوام بیاورد.»
