在融化的西藏冰川中發(fā)現(xiàn)的15,000年前的古老病毒

古老的生物正在從融化的永久凍土的冷藏中出現(xiàn)，幾乎就像恐怖電影中的東西一樣。

來自保存完好的已滅絕的巨型動物，如毛犀牛，到40,000年前的遺骸巨狼和超過 750,000 年歷史的細菌.

并非所有這些東西都死了。

百年老苔蘚能夠在實驗室的溫暖中恢復生機。令人難以置信的是，它們也很小42,000年前的蛔蟲.

這些來自地球遙遠過去的生物體的迷人一瞥揭示了古代生態(tài)系統(tǒng)的歷史，包括它們存在環(huán)境的細節(jié)。

但融化也引起了一些擔憂遠古病毒回來困擾我們。

“融化不僅會導致那些古老的、存檔的微生物的損失，而且病毒，但也將它們釋放到未來的環(huán)境中，“研究人員在 2021 年的一項研究中解釋說，由第一作者和俄亥俄州立大學的微生物學家Zhi-Ping Zhong領導。

由于宏基因組學技術(shù)和保持冰芯樣本滅菌的新方法，研究人員能夠更好地了解寒冷中究竟是什么。

在這項研究中，研究小組能夠從青藏高原的古麗雅冰蓋中識別出數(shù)十種獨特的15,000年前病毒的檔案，并深入了解它們的功能。

“這些冰川是逐漸形成的，隨著塵埃和氣體的產(chǎn)生，許多病毒也沉積在冰層中，”說鐘.這些微生物可能代表了沉積時大氣中的微生物，研究小組在他們的論文中解釋說。

過往研究已經(jīng)表明微生物群落與大氣中灰塵和離子濃度的變化相關(guān)，也可以指示當時的氣候和環(huán)境條件。

在中國海拔6.7公里（22,000英尺）的古代冰凍記錄中，研究人員發(fā)現(xiàn)，他們發(fā)現(xiàn)的33種病毒中有28種以前從未見過。

“這些病毒會在極端環(huán)境中茁壯成長，”說俄亥俄州立大學微生物學家馬修·沙利文（Matthew Sullivan）表示，“幫助它們在寒冷環(huán)境中感染細胞的基因特征——只是超現(xiàn)實的遺傳特征。病毒能夠在極端條件下生存。

將他們的基因序列與已知病毒的數(shù)據(jù)庫進行比較，研究小組發(fā)現(xiàn)兩個冰芯樣本中最豐富的病毒是感染的噬菌體甲基桿菌– 細菌對甲烷循環(huán)在冰內(nèi)。

它們與以下病毒最相關(guān)甲基桿菌植物和土壤生境中的菌株 – 與上一份報告沉積在古利亞冰蓋上的灰塵的主要來源可能來自土壤。

“這些冷凍病毒可能起源于土壤或植物，并促進其宿主獲取營養(yǎng)，”該團隊結(jié)束.

雖然古代病毒的幽靈似乎特別令人擔憂新型冠狀病毒肺炎（COVID-19）大流行病，最大的危險在于融化的冰釋放出的其他東西——大量的封存儲備甲烷和碳.

但很明顯，冰層也可以洞察過去的環(huán)境變化，以及病毒的進化。

“我們對這些極端環(huán)境中的病毒和微生物知之甚少，以及實際存在的情況。地球科學家朗尼·湯普森（Lonnie Thompson）解釋道，世衛(wèi)組織指出，我們?nèi)杂性S多重要問題沒有得到解答。

“細菌和病毒如何反應氣候變化?當我們從冰河時代進入像現(xiàn)在這樣溫暖的時期時會發(fā)生什么？

還有很多需要探索的地方。

這項研究發(fā)表在微生物組.

本文最初發(fā)表于2021年7月。

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