Nowe badanie ostrzega przed niebezpieczeństwami związanymi z „patogenami podróżującymi w czasie”

Zapisz się do biuletynu naukowego CNN Wonder Theory. Odkrywaj wszechświat dzięki wiadomościom o niesamowitych odkryciach, postępach naukowych i nie tylko.



CNN

W miarę ocieplania się klimatu naukowcy zasugerowali, że „patogeny podróżujące w czasie” uwalniane przez topnienie arktycznej wiecznej zmarzliny mogą stanowić zagrożenie dla współczesnych ekosystemów.

wieczna zmarzlina Jest to solidna warstwa zamarzniętej ziemi złożona z gleby, piasku i skał w środku Wysokie szerokości geograficzne lub wzniesienia Takich jak Grenlandia, Alaska, Syberia, Wyżyna Tybetańska i północna Kanada. Nowe badania pokazują, że ta warstwa lodu zatrzymuje drobnoustroje, które pozostają uśpione przez długi czas, ale ocieplająca się planeta może stworzyć odpowiednie warunki dla powrotu tych patogenów z przeszłości.

Aby lepiej zrozumieć potencjalne wpływy środowiska, międzynarodowy zespół naukowców modelował numerycznie interakcje między starożytnym wirusem a współczesnymi bakteriami w badaniu opublikowanym 27 lipca w czasopiśmie Nature. Biologia obliczeniowa PLOS.

Poprzez dziesiątki tysięcy iteracji zespół badawczy śledził, w jaki sposób wirus wpłynął na różnorodność gatunkową w społeczności bakteryjnej. Około 1% starożytnych wirusów powoduje poważne zakłócenia w ekosystemach cyfrowych. Patogen albo zwiększył różnorodność nawet o 12%, albo odwrotnie, zmniejszył różnorodność gatunkową o 32%. Wirusowi najeźdźcy nie tylko przetrwali, ale z biegiem czasu ewoluowali, zaburzając równowagę systemu.

Naukowcy wykorzystali oprogramowanie o nazwie Avida do symulacji, czy patogeny z powodzeniem przenikną do ekosystemu. W dwuwymiarowej sieci organizmy bakteryjne wchodziły w interakcje ze swoim środowiskiem, konkurując o energię i przestrzeń. Zawodnicy, którzy znaleźli swoją niszę, mogą rozmnażać się i przetrwać w turniejach.

Czyniąc to, wystąpiły niewielkie błędy w reprodukcji, które stworzyły różnorodność genetyczną, Co doprowadziło do większej złożoności system środowiskowy. Kiedy wirus dostał się do tego środowiska, jak każdy inny pasożyt, był w stanie uzyskać energię jedynie poprzez odfiltrowanie odpowiednich żywicieli bakteryjnych. Gospodarze nie byli wtedy w stanie otrzymać energii potrzebnej do przeżycia lub rozmnażania się, a następnie umarli.

Czy to oznacza, że ​​prawie jedna trzecia ludzi i innych organizmów jest zagrożona wkrótce śmiercią z powodu przebudzonej choroby wirusowej? Nie. Jednak główny autor, Giovanni Strona i współautor, Cory Bradshaw, stwierdzili, że odkrycia dodają kolejną warstwę obaw do zagrożeń związanych z coraz bardziej ocieplającym się klimatem.

BARROW, AK - 15 czerwca: Na tym zdjęciu lotniczym jeziora spowodowane topnieniem wiecznej zmarzliny są widoczne 15 czerwca 2017 r. w Barrow na Alasce, USA.

W ciągu ostatnich dwóch dekad więcej badań poświęcono zrozumieniu konsekwencji rozmrażanie wiecznej zmarzliny W regionach arktycznych, takich jak A Badanie NASA ze stycznia 2022 r który badał skutki uwalniania węgla podczas nagłych rozmrożeń oraz trwające dekadę spojrzenie Jeana-Michela Clavery’ego na zakaźne patogeny uwięzione w wiecznej zmarzlinie.

Claverie, emerytowany profesor medycyny i genomiki na Aix-Marseille University School of Medicine, ożywił wirusy „zombie” z wiecznej zmarzliny w 2014 i 2015 roku, a on i jego zespół zgłosili pięć nowych rodzin starożytnych wirusów zdolnych do infekowania ameb w badaniu W lutym, jak wcześniej informowało CNN. Badania prowadzone przez Clavery wykazały, że starożytne drobnoustroje mogą pozostać zakaźne, mimo że są uśpione przez dziesiątki tysięcy lat.

Korzystając z tego założenia z pracy Claverie, Bradshaw, dyrektor Laboratorium Globalnego Środowiska na Flinders University w Australii, oraz Strona, starszy badacz we Wspólnym Centrum Badawczym Komisji Europejskiej, zaprojektowali symulację, aby określić konsekwencje, jakie mogą mieć te patogeny.

I chociaż 1% patogenów powodujących poważne zakłócenia wydaje się niskie, każdego roku z wiecznej zmarzliny uciekają 4 sektyliony komórek, powiedział Bradshaw. To znacznie więcej niż Liczba gwiazd w galaktyce.

„Jeden procent na 4 sektyliony to liczba, której większość ludzi nawet nie jest w stanie sobie wyobrazić. Istnieje wiele, wiele szans na to. Możliwość jest rzadka w przypadku jednego wirusa, ale istnieje wiele możliwych wirusów” – powiedział CNN w rozmowie z CNN. rozmowa telefoniczna.

Bradshaw porównuje wirusy wiecznej zmarzliny do innych gatunków inwazyjnych. W prawdziwym świecie większość inwazji kończy się niepowodzeniem, co odzwierciedla badanie. Powiedział, że powodem, dla którego wciąż mamy problemy z gatunkami inwazyjnymi, jest to, że jest tak wiele introdukcji do ekosystemu.

Czytaj więcej: Gatunki inwazyjne z całego świata na zdjęciach

Strona powiedział, że podczas udanych inwazji w badaniu wynikająca z tego utrata różnorodności gatunkowej o 32% nie oznacza, że ​​wirus zabił jedną trzecią wszystkich bakterii w cyfrowym ekosystemie. Zamiast tego oznacza to, że cały ekosystem doświadczył 32% utraty różnorodności bakteryjnej.

Kiedy wirusy infekują bakterie i zabijają ich żywicieli, skutki dla ekosystemu są katastrofalne. Bradshaw powiedział, że zasoby, które kiedyś istniały w równowadze, nie były już dostępne, więc pozostałe gatunki zostały zmuszone do wyścigu zbrojeń, aby przetrwać. Drapieżniki i ofiary Walczyli o wykorzystanie zasobów które pozostały, co skutkowało niezrównoważonym systemem. Jeśli było mniej drapieżników pochłaniających ofiarę, ofiara rozwijała się, zaludniała, a następnie zużywała więcej zasobów. Następnie nadprodukcja zmniejszyła liczbę ofiar w naturalnym procesie uboju. Gdyby było więcej drapieżników, zjadałyby one o wiele więcej ofiar, aby przeżyć, co prowadzi do tego samego rezultatu.

Naukowcy odkryli, że wprowadzenie wirusa było jedyną przyczyną tak dużej fluktuacji różnorodności gatunkowej.

Współczesne organizmy, w tym ludzie, mają niewiele, jeśli w ogóle, naturalnych mechanizmów obronnych przed starożytnymi patogenami. Strona i Bradshaw powiedzieli zespołowi badawczemu, że badanie jest bardziej wezwaniem do działania niż prawdziwym ostrzeżeniem.

„Nie musimy teraz bić na alarm” – powiedziała dr Kimberly Miner, klimatolog z Laboratorium Napędu Odrzutowego NASA w Pasadenie w Kalifornii. Powiedziała, że ​​wierzy, że istnieją bardziej palące obawy związane z kryzysem klimatycznym, które można lepiej kontrolować, takie jak spowolnienie uwalniania węgla do atmosfery.

Badanie jest doskonałym pierwszym krokiem w identyfikacji ryzyka związanego z tymi nieznanymi wariantami, powiedział Miner, który nie był zaangażowany w te badania. Jednak możliwość zakażenia tymi pojawiającymi się patogenami pozostaje „wysoce nieprawdopodobna”.

Obszary zawierające ziemską wieczną zmarzlinę są słabo zaludnione. Gdyby starożytnym patogenom udało się w jakiś sposób uciec, trudno byłoby im znaleźć ludzi do zarażenia. Co więcej, wieczna zmarzlina topnieje stopniowo przez cały rok w tempie około 1,2 cala (3 centymetry) na sezon, a większość z 4-sektylionów komórek jest uwalniana podczas tej stopniowej odwilży, powiedział Miner.

Wyjaśniła, że ​​nagłe topnienie wiecznej zmarzliny w Arktyce, które czasami następuje tak szybko, jak to możliwe przez kilka dni, jest „naszym największym zmartwieniem, jeśli chodzi o uwalnianie organizmów, o których nie wiemy”.

Wraz ze wzrostem średniej temperatury na świecie te nagłe załamania staną się bardziej powszechne. Po rekordowo wysokich temperaturach w lipcu, materiał z drona uchwycił największy krater na Syberii pochłonięty przez wieczną zmarzlinę, gdy lód topnieje pod ziemią.

Strona i Bradshaw zwracają uwagę, że potrzebne są dalsze badania, aby rozszerzyć implikacje ich odkryć na ludzi lub zwierzęta. Naukowcy powiedzieli, że ich zamiarem było zapewnienie ram do oceny ryzyka związanego z biologicznymi najeźdźcami z minionej epoki.

Autorzy badania stwierdzili, że we wszystkich tych przypadkach jedynym środkiem zapobiegawczym – niezależnie od tego, czy jest to wzrost poziomu mórz, śmiertelne upały, czy pojawiające się patogeny – jest spowolnienie lub zatrzymanie emisji dwutlenku węgla, która napędza globalne ocieplenie i chroni ekosystemy Arktyki. Powiedzieli, że bez tego kaskadowanie środowiska nie byłoby science fiction.

Dodaj komentarz

Twój adres e-mail nie zostanie opublikowany. Wymagane pola są oznaczone *

سكس صدر كبير porn-arab.net سكس جامد
video masaladesi dampxxx.org forced gangbang porn
punjbi dj com pornflex.org xnxx unblocked
mercy therapy comic hentaitgp.net yoroichi hentai
سكس محارم حقيقي arabianreps.com كس حمارة
افلام سكس فض غشاء البكارة sosiano.com صور زب متحركة
قصص سكس محارم مصور senkoy.net سكس تركى
indiansex university eroanal.net megha akash nude
karnatakasex pornjob.info cute teen fucking
hentaifox.con mobhentai.com what is shota hentai
hentai foxes hentai-pics.net tsuujou
blou film fucktube18.com www.elephant tube
نيك ورعان hailser.com سكس جارتى
maria clara at ibarra episode 42 teleseryes.net valerie conception
indian girl xvedios pornovuku.com punjabi sexyvideo