Jean-Michel Claverie egyike azoknak a kutatóknak, akik a permafroszt olvadásának lehetséges negatív következményeire igyekszik felhívni a figyelmet és ennek érdekében olyan vírusokkal kísérletezik, amelyek régóta a jég fogságában léteznek csak. Az örök fagy birodalmában foglyul ejtett mikroorganizmusok jelenleg inaktívak ugyan, de ez nem jelenti azt, hogy halottak lennének: bizonyos típusok ugyanolyan fertőzőképesek, miután kiszabadultak a jégből, mint sokezer évvel ezelőtt. A permafroszt neve állandó fagyot jelent ugyan, de valójában ezek a talajrétegek is kiolvadhatnak és az elmúlt évtizedekben a globális felmelegedés hatására jelentősen csökkent a kiterjedésük többek között Alaszkában és Szibériában is.

A permafroszt olvadása üvegházhatású gázokat szabadít fel, ami ördögi kört alakít ki: a talajban lévő, korábban fagyott állapotú organikus összetevőket a jég olvadása és a víz megjelenése miatt újból aktiválódott mikroorganizmusok elkezdik lebontani, a folyamat közben pedig szén-dioxid és metán keletkezik, amelyek tovább növelik a globális felmelegedés mértékét és ez a fagyott talaj még nagyobb fokú és gyorsabb olvadásához vezet. A kriptobiózis állapotában létező baktériumok és vírusok így egyre nagyobb területen tudnak feléledni az akár több tízezer éve tartó, látszólag élettelen helyzetükből és újra terjedni kezdhetnek. Claverie elmondása szerint ez nagyobb és sürgetőbb veszély, mint maga a kiváltó ok, vagyis a légkörbe kerülő üvegházhatású gázok és ideje nem csak egy filmekben illő, túlzó forgatókönyvként gondolni rá, hanem valós problémaként.

A francia virológus, kutatótársaival együtt, már egy évtizede kísérletezik a permafrosztban talált vírusok feltámasztásával, először 2014-ben publikáltak tanulmányt a 30 000 éves Pithovirus sibericum felélesztéséről, ami egyike a legnagyobb DNS vírusoknak és az úgynevezett óriásvírusok közé tartozik. A kísérleti alanyt elővigyázatosan választották ki: olyan kórokozót jelöltek ki a szerepre, ami bonyolultabb szervezeteket, állatokat vagy embereket nem tud megtámadni, csak amőbákra nézve fertőző. A vizsgálatok bizonyították, hogy a vírus sok tízezer évnyi passzivitás után is képes arra, hogy az egysejtű élőlényeket célba vegye, a tanulmány összegzésében pedig arra következtetésre jutottak, hogy a permafroszt kiolvadása, akár az éghajlatváltozás, akár az ipari tevékenységek miatt, nem mentes az embereket érintő egészségügyi kockázatoktól.

A kutatók az elmúlt években folytatták a vizsgálatokat, immár több óriásvírus fajtával is és egy februárban megjelent francia-orosz-német tanulmányban (amelynek korábbi, preprint szerveren megjelent verziójáról már beszámoltunk) öt olyan újabb víruscsaládba tartozó organizmus működését mutatták be, amelyeket korábban még nem próbáltak meg feléleszteni. A minták Szibéria különböző részeiről származtak és életkoruk körülbelül 27 000 évtől (Pandoravirus mammoth és Pacmanvirus lupus) 48 500 évig (Pandoravius yedoma) terjedt. A legidősebb, majdnem ötvenezer éves kórokozókat egy földalatti tóból szerezték be, más típusokat pedig régen halott farkas gyomrából, illetve egy mamut bundájából.

A kísérlet során potenciális vírusfertőzés nyomait észlelték az Acanthamoeba példányain, vagyis a vírusok működőképesek voltak a hosszú kriptobiózis után is.

A tudósok következtetése szerint ez nem jelent jót a jövőre nézve: "Figyelembe véve a vírusok sokféleségét mind a részecskeszerkezetükben, mind a szaporodásuk módját tekintve, okkal feltételezhetjük, hogy sok más olyan eukarióta vírus, ami az Acanthamoeba fajon kívül számos más gazdatestet tud megfertőzni, szintén fertőzőképes marad hasonló feltételek esetén."

Bár a laboratóriumokban történő kísérletezések lehetnek az egyik potenciális forrásai a terjedő járványoknak (a jelenlegi koronavírus járványt is laborból "elszabadult" vírusnak tartja az Egyesült Államok Energiaügyi Minisztériuma legújabb jelentése szerint), de a kutatók igyekeztek a lehető legóvatosabban eljárni a vizsgálatok során és figyeltek rá, hogy csak olyan vírusokat aktiváljanak, amelyek gazdatestei (az amőbák) és az ember, valamint emlős állatok között évmilliárdos evolúciós szakadék tátong.

"A biológiai veszély, amelyet a történelem előtti, amőbákat fertőző vírusok felélesztése hordoz, teljesen elhanyagolható azoknak a paleovírusoknak a kutatásához képest, amelyeket egyenesen a permafroszt által megőrzött mamutok, gyapjas orrszarvúk és lovak maradványaiból szereznek be."

- írják a kutatók.

Azt, hogy a permafroszt kiolvadása során életre kelő, ősi kórokozók meddig tudnak életben maradni a napfénynek és levegőnek kitéve, a tudósok sem tudják megmondani, de figyelmeztetnek rá, hogy az emberekkel való találkozásukra egyre több esély kínálkozik az északi-sarkvidéken zajló ipari tevékenységek fokozódása miatt.

(Fotó: Flickr/Peter Prokosch/CC BY-NC-SA 2.0, Viruses (2023). DOI: 10.3390/v15020564, Ella Maru Studio)