在俄羅斯東北部的冰凍荒原中,一種巨型的病毒被完好地保存著。目前,科學家計劃將這種病毒重新“復(fù)活”。
這種病毒名為“Mollivirus sibericum”(意思是“來自西伯利亞的柔弱病毒”),是自2003年以來發(fā)現(xiàn)的第四種史前巨型病毒??茖W家希望通過它的“復(fù)活”,了解這類病毒是否會對動物或人類造成威脅。他們還警告稱,氣候變化和冰雪融化可能會使類似的危險病原體復(fù)蘇。
科學家將“復(fù)活”一種名為“Mollivirus sibericum”的病毒,以對其進行更深入的了解,并檢查它是否會對動物或人類造成威脅。這種病毒發(fā)現(xiàn)于西伯利亞的荒野之中,已經(jīng)休眠了大約3萬年,是2003年以來發(fā)現(xiàn)的第四種史前“巨型”病毒。
正在感染棘變形蟲的Mollivirus sibericum。這種巨型病毒長0.6微米,在光學顯微鏡下就可以看到
該病毒的發(fā)現(xiàn)者來自法國國家科研中心,發(fā)現(xiàn)地點是俄羅斯科雷馬的低地凍土帶。這是該研究團隊第二次發(fā)現(xiàn)這種病毒。此前發(fā)現(xiàn)的巨型病毒包括2003年發(fā)現(xiàn)的擬菌病毒(Minivirus),2013年發(fā)現(xiàn)的潘多拉病毒(Pandoravirus)和2014年發(fā)現(xiàn)的闊口罐病毒(Pithovirus sibericum)。
要認定一個病毒是否是“巨型”,其長度必須超過0.5微米。Mollivirus sibericum的長度為0.6微米,用光學顯微鏡就可以看到。在發(fā)表于《PNAS》的論文中,研究人員稱:“巨型病毒的傳奇故事開始于2003年。之后又發(fā)現(xiàn)了兩種類型的巨型病毒,現(xiàn)在我們又描述了Mollivirus sibericum,一種同樣分離自永久凍土樣品的巨型病毒。”
“這4類病毒表現(xiàn)出不同的結(jié)構(gòu)、大小、基因組長度和復(fù)制周期。它們的起源和演化模式是爭議性假說的主題。一個事實是,有兩種病毒可以很容易地從史前凍土帶中復(fù)蘇,在全球變暖的背景下,我們應(yīng)該對它們有所防備。”
法國國家科學研究中心的科學家在俄羅斯科雷馬的低地凍土帶(標記位置)發(fā)現(xiàn)了Mollivirus sibericum,這是該團隊第二次發(fā)現(xiàn)這種病毒,也是自2003年以來發(fā)現(xiàn)的第4種巨型病毒。
科學家將嘗試把這種新發(fā)現(xiàn)的病毒與單細胞的變形蟲放在一起,后者作為宿主。與今天我們周圍的病毒不同,這些史前的病毒不僅更大,而且具有更復(fù)雜的遺傳結(jié)構(gòu)。上圖顯示了兩種巨型病毒內(nèi)部的蛋白質(zhì)組成。
發(fā)現(xiàn)這些巨型病毒的地點以礦物資源豐富著稱,尤其是石油資源。隨著越來越多的冰雪融化,工業(yè)化的開采設(shè)施將更容易進入這一地區(qū)。與此同時,氣候變化也在導致北極和亞北極地區(qū)的溫度上升——升溫速度大于全球平均水平的兩倍,這意味著永久凍土層也將開始融化。
領(lǐng)導這項研究的讓·米歇爾·克拉維萊(Jean-Michel Claverie)說:“幾個依然具有感染性的病毒顆??赡芫蛪蛄耍斢写嗳醯乃拗鞔嬖跁r,這些可能具有潛在致病性的病毒就會復(fù)蘇起來。”
“如果我們不小心,在沒有安全措施的情況下對這些地區(qū)進行工業(yè)開發(fā),那就要面臨喚醒某些致命病毒的風險,它們可能就類似我們認為已經(jīng)根除的天花病毒。”
與今天我們周圍環(huán)境中的病毒不同,這些史前病毒不僅體積更大,而且具有更加復(fù)雜的遺傳結(jié)構(gòu)。M。 sibericum具有超過500個基因,而2003年發(fā)現(xiàn)的潘多拉病毒具有2500個基因。相比之下,甲型流感病毒只有8個基因。
2004年,美國科學家復(fù)活了“西班牙流感”病毒,希望了解這種病毒為何如此具有殺傷力。在20世紀早期,這種病毒是導致數(shù)千萬人死亡的罪魁禍首。美國科學家前往阿拉斯加,在一位埋葬于永久凍土層的女性遺體上采集了冰凍肺部組織樣品。
通過對樣品進行遺傳學分析,并利用保存在福爾馬林中的解剖學組織樣品,研究團隊重新構(gòu)建了這種病毒的8個基因。這項工作是在美國疾病控制與預(yù)防中心的實驗室完成的,采取了最高級別的安全措施。