עמוק בתוך הסרפרוסט הסיבירי, כמעט מטר וחצי מתחת לאדמה הקפואה, ישב רדום במשך מאות ומאות. מעל הקרקע נסוגו הקרחונים, הגיעו בני אדם קדומים ובסופו של דבר התפתחה התרבות.
תוכן קשור
- מיקרוביולוגים ממשיכים למצוא נגיפי ענק בהתכה של פרפרוסט
- צמחים קפואים תחת קרחון במשך 400 שנה יכולים לחזור לחיים
עכשיו, הוא הופשר והתעורר מחדש, בזכות צוות מדענים צרפתים. זה נגיף, ותחייתו הזומבית דמוית זומבים מראה כי החיידקים יכולים להתמיד הרבה יותר ממה שמדענים שיערו בעבר.
במשך עשרות אלפי שנים הנגיף נותר קפוא לחלוטין. עם זאת, החיידק לא היה ממש מת - בין השאר משום שלא ניתן לתאר כל וירוס, על פי אמות המידה של הביולוגיה, כחי. כל הנגיפים דורשים תאים מארחים להתרבות ובין מחזורי הרבייה הם נמשכים כחלקיק אינרטי המכונה ויריון, המקביל בערך לזרע צמח.
בשנת 2000 הגיעו המדענים, בראשות ז'אן-מישל קלבריי ושנטל אברג'ל מהמכון הים-תיכוני למיקרוביולוגיה, לאוניויסק, עיירה נידחת באזור צ'וקוטקה בסיביר, כדי לחפש וירוסים חדשים בסביבות שלא נחקרו בעבר. בעבר הוערכו השערות (ומאז הוכח) שאפשר להקפיא אורגניזמים במשך עשרות אלפי שנים ואז להחיות אותם בהצלחה, ולכן החוקרים קידחו עמוק לתוך אדמה של אדמה קפואה לצמיתות לאורך גדות נהר האנוי כדי לחפש. עבור חלק.
אזור צ'וקוטקה, המוצג באדום, שם מדגמים המדענים את העפרפרוסט. (תמונה באמצעות Wikimedia Commons / Marmelad) הם טיפלו בגרעין האדמה הקפואה שחילצו בזהירות יתרה, ציפו את פני השטח החיצוניים שלה באלכוהול כדי למגר זיהום, ואז חילצו מדגם זעיר של אדמה ממרכזו ואחסנו אותו בשקית סטרילית. בעזרת תיארוך רדיואקטיבי, התארכו המדענים את גיל האדמה למקום כלשהו בין 34, 000 ל- 37, 000 שנה.
שנים חלפו, והמדענים ניתחו בסופו של דבר את המדגם, יחד עם אחרים. יותר מעשור לאחר מכן הם הודיעו סוף סוף שהם אכן מצאו וירוס בר-קיימא במדגם הסרפרוסט - וזה הרבה יותר יוצא דופן ממה שציפו.
"ניחשנו שוויראציות יכולות להישאר זיהומיות לפחות כל כך הרבה זמן", אומרת קלבריי. "ההפתעה הגיעה יותר מהעובדה שמדובר בנגיף ענק ובסוג שונה לחלוטין מהקודמים [המודרניים] הקודמים."
עד 2003, היה נהוג לחשוב שכל הנגיפים היו זעירים - בלתי נראים לחלוטין תחת מיקרוסקופ אור סטנדרטי ושבריר מגודל רוב תאי החיידקים. מאז התגלו כמה וירוסים ענקיים, כולל פנדורווירוסים, שהתגלו על ידי קלבריי ואברג'ל במדגם מים שנאסף מול חופי צ'ילה, שהחזיק את שיא הגודל באורך של כמיקרומטר אחד, או אלף אלף מילימטר.
אולם הנגיף החדש שלהם Pithovirus sibericum, המתואר במאמר שפורסם היום בכתב העת Proceedings of the Academy National of Sciences, הוא באורך של 1.5 מיקרומטר מדהים, גדול פי 10 עד פי 100 מהנגיף בגודל הממוצע. תחת מיקרוסקופ, זה נראה בקלות כמו סגלגל מסומן על ידי מעטפה שחורה כהה עם תקע מחורר בסוף, בערך בגודל של תא חיידקי.
תצוגות מיקרוסקופ מפורטות של הנגיף: A מתמקד בתקע המחורר שלו; ב 'מראה חתך, כאשר החץ מכוון למבנה צינורי במרכז; C מציג תצוגה עליונה של התקע; D מציג מבט תחתון של הנגיף הקצה הנגדי. (תמונה באדיבות ג'וליה ברטולי ושנטל אברג'ל, IGS ו- CNRS-AMU) זה לא מהווה סכנה לבני אדם, מכיוון שהוא מדביק באופן בלעדי אורגניזמים חד-תאיים המכונים אמבות - דבר שהמדענים גילו כשהחיו את המיקרוב מצורת הוויראציה האינרטיבית שלו על ידי חימומו והכניסו אותו לצלחת פטרי עם אמבות חיות. לאחר שקם לתחייה, הנגיף נכנס לתאי האמבה, חטף את המכונות המטבוליות של התאים כדי ליצור עותקים רבים של עצמו, ופיצל את התאים, הורג אותם ושחרר את עצמו להדביק תאים נוספים.
וירוסי ענק ידועים בעבר מדביקים גם אמבות, ככל הנראה בגלל הקלה להיכנס אליהם. האמבה ניזונה מפגוציטוזיס, תוך שימוש בממברנות התאיות שלהם כדי לבלוע חלקיקים ואורגניזמים; כדי שוירוס ענק ייכנס לאמבה, כל מה שהוא צריך לעשות זה לאפשר לעצמו להיעלם. מכיוון שרוב תאי בעלי החיים האנושיים והאחרים אינם חוטפים חלקיקים בדרך זו, וירוסים המדביקים אותנו בדרך כלל צריכים להשתמש בשיטות כניסה מורכבות יותר, האוסרות גודל כה עצום.
עבור המדענים, ההיבט המשמעותי ביותר של הגילוי החדש הוא מה שהם מצאו כשהם מבודדים את ה- DNA של הנגיף ורצפים את הגנים שלו. "גודל הגנום שלו קטן בהרבה מהצפוי מגודל החלקיקים, רק 500 גנים", אומרת קלבריי, "שם בשתי המשפחות האחרות של נגיפי ענק יש יותר מאלף." בנוסף, תהליך ההעתקה של הנגיף החדש דומה הרבה יותר לזה של הנגיף בגודל סטנדרטי, ולא של נגיפי הענק האחרים, מה שמוביל את קלבריי לתאר אותו כמשהו של "גשר" בין הנגיפים הענקיים לזה המסורתי.
עד כה שתי המשפחות של נגיף הענק שהתגלו (מגה-וירוסים ופנדור-וירוסים) דומות מאוד גנטית. הגילוי של נגיף ענק שונה בתכלית במדגם שנבחר באופן אקראי של פרפרוסט, טוענים החוקרים, מעיד על כך שוירוסים ענקיים שכיחים ומגוונים הרבה יותר ממה שחשבו בעבר.
יש גם את העובדה שהנגיף הזה שרד לפחות 30, 000 שנה באדמה קפואה. מכיוון שוירוסים אינם עוסקים ברוב הפעולות המקיימות את עצמן על ידי כל צורות החיים (הם לא רותמים אנרגיה לוויסות חילוף החומרים שלהם, למשל), נראה כי הם יכולים לשרוד במצב אינרטי הרבה יותר זמן. מכל צורת חיים. אם המגבלה היחידה היא משך הזמן שה- DNA שלהם יכול להימשך, יתכן שהם יכולים לשרוד כמה מיליוני שנים לפני שהוא נפגע באופן בלתי הפיך בגלל הרדיואקטיביות הטבעית מכדור הארץ. קלבריי ואברג'ל מדגימים כיום שכבות ישנות יותר של אדמה קפואה כדי לחפש נגיפים עתיקים עוד יותר.
אך למרות שנגיף מסוים זה אינו מהווה שום סכנה לבריאות האדם, הגילוי שלו מעלה שאלות מעורערות. "[זו] היא הדגמה טובה לכך שהמחשבה שאפשר" למגר "וירוס מכוכב הלכת היא שגויה לחלוטין, ומעניקה לנו תחושת ביטחון שגויה, " אומרת קלבריי. ככל שהארקטיקה והסובארקטית מחממת, "הכרייה והקידוח פירושם הבאת יישובים אנושיים וחפירה בשכבות העתיקות הללו לראשונה מזה מיליוני שנים. אם ויריות קיימות עדיין קיימות, זה מתכון לאסון טוב."
