Ανησυχητικές έρευνες επιστημόνων αποκαλύπτουν τους κινδύνους που έρχονται στο φως καθώς οι πάγοι της Αρκτικής λιώνουν...
Οι πιο ζεστές θερμοκρασίες που επικρατούν όλο και
περισσότερο στην Αρκτική οδηγούν στο λιώσιμο του permafrost της περιοχής, του
μόνιμα παγωμένου στρώματος που βρίσκεται κάτω από το έδαφος. Λιώνοντας αυτό το χιλιάδων ετών κομμάτι
πάγου θα μπορούσε να έρθουν ξανά στο φως ιοί που, αφού έχουν παραμείνει
αδρανείς για δεκάδες χιλιάδες χρόνια, θα μπορούσαν να θέσουν σε κίνδυνο την
υγεία ανθρώπων και ζώων.
Το σενάριο μιας πανδημίας που ξεσπά από μια ασθένεια που
έρχεται από το μακρινό παρελθόν μπορεί να ακούγεται σαν ταινία επιστημονικής
φαντασίας, όμως οι επιστήμονες προειδοποιούν ότι υπάρχουν κίνδυνοι, οι οποίοι
αν και χαμηλοί, για την ώρα υποτιμώνται. Χημικά και ραδιενεργά απόβλητα που
χρονολογούνται από τον Ψυχρό Πόλεμο, τα οποία έχουν τη δυνατότητα να βλάψουν
την άγρια ζωή και να διαταράξουν τα οικοσυστήματα, μπορεί επίσης να
απελευθερωθούν κατά το λιώσιμο των πάγων και την απόψυξή τους.
«Συμβαίνουν πολλά με το μόνιμο στρώμα πάγου που προκαλούν
ανησυχία και αυτό δείχνει πραγματικά γιατί είναι εξαιρετικά σημαντικό να
διατηρήσουμε παγωμένο όσο το δυνατόν μεγαλύτερο μέρος του μόνιμου στρώματος
πάγου», αναφέρει στο CNN η Κίμπερλι Μάινερ, κλιματολόγος στο Εργαστήριο
Αεριοπροώθησης της NASA στο Ινστιτούτο Τεχνολογίας της Καλιφόρνιας στην
Πασαντίνα της Καλιφόρνιας.
Το permafrost καλύπτει το ένα πέμπτο του βόρειου
ημισφαιρίου, έχοντας στηρίξει την αρκτική τούνδρα και τα βόρεια δάση της Αλάσκας,
του Καναδά και της Ρωσίας για χιλιετίες. Χρησιμεύει ως ένα είδος χρονοκάψουλας,
διατηρώντας - εκτός από τους αρχαίους ιούς - τα μουμιοποιημένα λείψανα πολλών
εξαφανισμένων ζώων, τα οποία οι επιστήμονες μπόρεσαν να ανασύρουν και να
μελετήσουν τα τελευταία χρόνια, συμπεριλαμβανομένων δύο μικρών λιονταριών
σπηλαίου και ενός μαλλιαρού ρινόκερου.
Ο λόγος για τον οποίο το μόνιμο στρώμα πάγου είναι ένα καλό
μέσο αποθήκευσης δεν είναι μόνο επειδή είναι παγωμένο. Είναι παράλληλα ένα
περιβάλλον χωρίς οξυγόνο, στο οποίο δεν εισχωρεί το φως. Ωστόσο, οι σημερινές
θερμοκρασίες της Αρκτικής ανεβαίνουν έως και τέσσερις φορές ταχύτερα από τον
υπόλοιπο πλανήτη, αποδυναμώνοντας το ανώτερο στρώμα του permafrost στην
περιοχή.
Για να κατανοήσει καλύτερα τους κινδύνους που εγκυμονούν οι
παγωμένοι ιοί, ο Ζαν-Μισέλ Κλαβεριέ, ομότιμος καθηγητής ιατρικής και
γονιδιωματικής στην Ιατρική Σχολή του Πανεπιστημίου Αιξ Μασσαλίας στη Γαλλία,
εξέτασε δείγματα εδάφους που ελήφθησαν από το μόνιμο στρώμα πάγου της Σιβηρίας,
για να διαπιστώσει αν τυχόν ιικά σωματίδια που περιέχονται σε αυτά έχουν ακόμα
την δυνατότητα να μολύνουν. Ψάχνει για αυτό που περιγράφει ως «ιούς ζόμπι». Και
βρήκε μερικούς.
Ο κυνηγός των ιών
Ο Κλαβεριέ μελετά έναν συγκεκριμένο τύπο ιού που ανακάλυψε
για πρώτη φορά το 2003. Γνωστοί ως γιγαντιαίοι ιοί, είναι πολύ μεγαλύτεροι από
την τυπική ποικιλία ιών που γνωρίζουμε και είναι ορατοί με ένα κανονικό
μικροσκόπιο φωτός αντί για το πιο ισχυρό ηλεκτρονικό μικροσκόπιο που απαιτείται
συνήθως. Αυτό τους καθιστά ένα καλό μοντέλο γι’ αυτού του είδους τις
εργαστηριακές εργασίες.
Οι προσπάθειες του Κλαβεριέ να ανιχνεύσει ιούς που έχουν παγώσει σε μόνιμο παγετό εμπνεύστηκε εν μέρει από μια ομάδα Ρώσων επιστημόνων που το 2012 αναβίωσε ένα αγριολούλουδο από έναν ιστό σπόρου ηλικίας 30.000 ετών που βρέθηκε στο λαγούμι ενός σκίουρου. Έκτοτε, οι επιστήμονες έχουν επίσης επαναφέρει με επιτυχία στη ζωή αρχαία μικροσκοπικά ζώα.
Το 2014, κατάφερε να επαναφέρει στη «ζωή» έναν ιό που
απομόνωσε ο ίδιος και η ομάδα του από το μόνιμο στρώμα πάγου και τον κατέστησε
μολυσματικό για πρώτη φορά μετά από 30.000 χρόνια, εισάγοντας τον σε
καλλιεργημένα κύτταρα. Για λόγους ασφαλείας, είχε επιλέξει να μελετήσει έναν ιό
που θα μπορούσε να στοχεύσει μόνο μονοκύτταρες αμοιβάδες και όχι ζώα ή
ανθρώπους.
Επανέλαβε το κατόρθωμα το 2015, απομονώνοντας έναν
διαφορετικό τύπο ιού που επίσης στόχευε αμοιβάδες. Στην πιο πρόσφατη έρευνά
του, που δημοσιεύθηκε στις 18 Φεβρουαρίου στο περιοδικό Viruses, ο Κλαβεριέ αναφέρει
ότι αυτός και η ομάδα του απομόνωσαν διάφορα στελέχη αρχαίου ιού από πολλαπλά
δείγματα μόνιμου πάγου που ελήφθησαν από επτά διαφορετικά μέρη της Σιβηρίας και
έδειξαν ότι το καθένα από αυτά μπορούσε να μολύνει καλλιεργημένα κύτταρα
αμοιβάδας.
Αυτά τα τελευταία στελέχη αντιπροσωπεύουν πέντε νέες
οικογένειες ιών, πέραν των δύο που είχε επαναφέρει στη «ζωή» προηγουμένως. Το
παλαιότερο ήταν σχεδόν 48.500 ετών, με βάση τη ραδιοχρονολόγηση του εδάφους,
και προήλθε από δείγμα γης σε μια υπόγεια λίμνη 16 μέτρα κάτω από την
επιφάνεια. Τα νεότερα δείγματα, που βρέθηκαν στο περιεχόμενο του στομάχου και
στο τρίχωμα των λειψάνων ενός μαλλιαρού μαμούθ, ήταν ηλικίας 27.000 ετών.
Οι ιοί που μολύνουν τις αμοιβάδες εξακολουθούν να είναι
μολυσματικοί μετά από τόσο μεγάλο χρονικό διάστημα και αυτό είναι ενδεικτικό
ενός δυνητικά μεγαλύτερου προβλήματος, δήλωσε ο Κλαβεριέ. Όπως λέει, φοβάται
ότι οι άνθρωποι εκλαμβάνουν την έρευνά του μόνο ως επιστημονική περιέργεια και
δεν αντιλαμβάνονται πλήρως την προοπτική να επανέλθουν στη ζωή αρχαίοι ιοί ως
σοβαρή απειλή για τη δημόσια υγεία.
«Θεωρούμε αυτούς τους ιούς που μολύνουν τις αμοιβάδες αντιπροσωπευτικούς
για όλους τους άλλους πιθανούς ιούς που μπορεί να υπάρχουν στο μόνιμο στρώμα
πάγου», δήλωσε ο Κλαβεριέ στο CNN.
«Βλέπουμε τα ίχνη πολλών, πολλών, πολλών άλλων ιών», πρόσθεσε. «Οπότε ξέρουμε ότι υπάρχουν. Δεν γνωρίζουμε με βεβαιότητα ότι είναι ακόμη ζωντανοί. Αλλά το σκεπτικό μας είναι ότι αν οι ιοί της αμοιβάδας είναι ακόμη ζωντανοί, δεν υπάρχει κανένας λόγος να αποκλείουμε το ότι οι άλλοι ιοί δεν θα είναι ακόμη ζωντανοί και ικανοί να μολύνουν τους δικούς τους ξενιστές».
Φέρνοντας στο φως
παλιούς ιούς
Ίχνη ιών και βακτηρίων που μπορούν να μολύνουν τον άνθρωπο
έχουν εντοπιστεί διατηρημένα στον μόνιμο παγετό.
Ένα δείγμα από τον πνεύμονα μιας γυναίκας στην οποία έγινε
εκταφή το 1997 από το permafrost σε ένα χωριό στη χερσόνησο Σέγουαρντ της
Αλάσκας περιείχε γονιδιωματικό υλικό από το στέλεχος της γρίπης που ευθύνεται
για την πανδημία του 1918. Το 2012, οι επιστήμονες επιβεβαίωσαν ότι τα μουμιοποιημένα
λείψανα μιας γυναίκας που θάφτηκε πριν από 300 χρόνια στη Σιβηρία περιείχαν τη
γενετική υπογραφή του ιού που προκαλεί την ευλογιά.
Μια απελευθέρωση άνθρακα στη Σιβηρία που επηρέασε δεκάδες
ανθρώπους και περισσότερους από 2.000 ταράνδους μεταξύ Ιουλίου και Αυγούστου
του 2016 συνδέθηκε επίσης με το ξεπάγωμα του permafrost κατά τη διάρκεια
εξαιρετικά θερμών καλοκαιριών, επιτρέποντας σε παλιούς σπόρους του Bacillus
anthracis να αναδυθούν από παλιούς τόπους ταφής ή κουφάρια ζώων.
Η Μπιργκίτα Έβενκορτ, ομότιμη καθηγήτρια του Τμήματος
Κλινικής Μικροβιολογίας του Πανεπιστημίου Ουμέα στη Σουηδία, δήλωσε ότι θα
πρέπει να υπάρξει καλύτερη επιτήρηση του κινδύνου που δημιουργείται από τους πιθανούς
παθογόνους μικροοργανισμούς που βρίσκονται στο permafrost που αποψύχεται, αλλά
προειδοποίησε κατά της κινδυνολογίας.
«Πρέπει να θυμάστε ότι η ανοσολογική μας άμυνα έχει
αναπτυχθεί βρισκόμενοι σε στενή επαφή με το μικροβιολογικό περιβάλλον», δήλωσε
η Έβενκορτ, μέλος του Σκανδιναβικού Κέντρου Αριστείας CLINF, ομάδας που ερευνά
τις επιπτώσεις της κλιματικής αλλαγής στον επιπολασμό των μολυσματικών
ασθενειών σε ανθρώπους και ζώα σε βόρειες περιοχές.
«Εάν υπάρχει ένας ιός κρυμμένος στον μόνιμο πάγο με τον
οποίο δεν έχουμε έρθει σε επαφή εδώ και χιλιάδες χρόνια, μπορεί να σημαίνει ότι
η ανοσολογική μας άμυνα δεν είναι επαρκής», είπε. «Είναι σωστό να σεβόμαστε την
κατάσταση και να είμαστε προληπτικοί και όχι απλώς αντιδραστικοί. Και ο τρόπος
για να καταπολεμήσουμε τον φόβο είναι να έχουμε γνώση».
Πιθανότητες διάχυσης
του ιού
Οι επιστήμονες δεν γνωρίζουν πόσο καιρό αυτοί οι ιοί θα
μπορούσαν να παραμείνουν μολυσματικοί, όταν εκτεθούν σε σημερινές συνθήκες, ή
πόσο πιθανό είναι να συναντήσει ο ιός έναν κατάλληλο ξενιστή. Δεν είναι όλοι οι
ιοί παθογόνοι που μπορούν να προκαλέσουν ασθένειες. Ορισμένοι είναι αβλαβείς ή
ακόμη και ωφέλιμοι για τους ξενιστές τους. Και ενώ φιλοξενεί 3,6 εκατομμύρια
ανθρώπους, η Αρκτική εξακολουθεί να είναι ένα αραιοκατοικημένο μέρος, γεγονός
που καθιστά τον κίνδυνο έκθεσης του ανθρώπου σε αρχαίους ιούς πολύ μικρό.
Παρόλα αυτά, «ο κίνδυνος είναι βέβαιο ότι θα αυξηθεί στο
πλαίσιο της υπερθέρμανσης του πλανήτη», δήλωσε ο Κλαβεριέ, «στον οποίο η
απόψυξη του μόνιμου πάγου θα συνεχίσει να επιταχύνεται και περισσότεροι
άνθρωποι θα κατοικήσουν την Αρκτική στο πλαίσιο βιομηχανικών εγχειρημάτων».
Και ο Κλαβεριέ δεν είναι ο μόνος που προειδοποιεί ότι η
περιοχή θα μπορούσε να γίνει πρόσφορο έδαφος για ένα περιστατικό διάχυσης (spillover
event), όταν δηλαδή ένας ιός μεταπηδά σε έναν νέο ξενιστή και αρχίζει να
εξαπλώνεται.
Την περασμένη χρονιά, μια ομάδα επιστημόνων δημοσίευσε
έρευνα σε δείγματα εδάφους και ιζήματος που ελήφθησαν από τη λίμνη Χάζεν, μια
λίμνη γλυκού νερού στον Καναδά που βρίσκεται εντός του αρκτικού κύκλου.
Αλληλούχισαν το γενετικό υλικό στο ίζημα για να εντοπίσουν το αποτύπωμα των ιών
και τα γονιδιώματα των πιθανών ξενιστών - φυτών και ζώων - στην περιοχή.
Χρησιμοποιώντας μια ανάλυση υπολογιστικού μοντέλου,
υπέδειξαν ότι ο κίνδυνος μετάδοσης των ιών σε νέους ξενιστές ήταν υψηλότερος σε
τοποθεσίες που βρίσκονταν κοντά σε σημεία όπου μεγάλες ποσότητες νερού από τους
παγετώνες έρεαν στη λίμνη, ένα σενάριο που γίνεται πιο πιθανό καθώς το κλίμα
θερμαίνεται.
Άγνωστες συνέπειες
Ο εντοπισμός των ιών και άλλων επικίνδυνων στοιχείων που
περιέχονται στο μόνιμο στρώμα πάγου, το οποίο θερμαίνεται συνεχώς, είναι το
πρώτο βήμα για την κατανόηση του κινδύνου που συνιστούν για την Αρκτική, δήλωσε
η Μάινερ από το Jet Propulsion Laboratory της NASA. Άλλες προκλήσεις
περιλαμβάνουν την ποσοτικοποίηση του πού, πότε, πόσο γρήγορα και πόσο βαθιά θα
αποψυχθεί το permafrost.
Η απόψυξη μπορεί να είναι μια σταδιακή διαδικασία μόλις
κάποιων εκατοστών ανά δεκαετία, αλλά συμβαίνει και πιο γρήγορα, όπως στην
περίπτωση μαζικών κατολισθήσεων που μπορούν ξαφνικά να αποκαλύψουν βαθιά και
αρχαία στρώματα του permafrost. Η διαδικασία αυτή απελευθερώνει επίσης μεθάνιο
και διοξείδιο του άνθρακα στην ατμόσφαιρα - έναν παράγοντα της κλιματικής
αλλαγής που έχει υποτιμηθεί.
Η Μάινερ κατέγραψε μια σειρά από πιθανούς κινδύνους που βρίσκονται
σήμερα παγωμένοι στο permafrost της Αρκτικής σε μια εργασία του 2021 που
δημοσιεύθηκε στο επιστημονικό περιοδικό Nature Climate Change. Αυτοί οι πιθανοί
κίνδυνοι περιλάμβαναν θαμμένα απόβλητα από την εξόρυξη βαρέων μετάλλων και
χημικών ουσιών όπως το φυτοφάρμακο DDT, το οποίο απαγορεύτηκε στις αρχές της δεκαετίας
του 2000. Ραδιενεργά υλικά έχουν επίσης πεταχτεί στην Αρκτική - από τη Ρωσία
και τις Ηνωμένες Πολιτείες - από την εποχή των πυρηνικών δοκιμών τη δεκαετία
του 1950.
«Η απότομη απόψυξη εκθέτει στον αέρα πολύ γρήγορα τα παλαιά
μέρη του permafrost, απελευθερώνοντας ενώσεις και μικροοργανισμούς που έχουν
δεσμευτεί σε βαθύτερα στρώματα», σημειώνουν η Μάινερ και άλλοι ερευνητές στο
έγγραφο του 2021.
Στο ερευνητικό έγγραφο, η Μάινερ χαρακτήρισε την άμεση μόλυνση του ανθρώπου με αρχαίους παθογόνους μικροοργανισμούς που απελευθερώνονται από το μόνιμο πάγο ως «προς το παρόν απίθανη».
Ωστόσο, η Μάινερ δήλωσε ότι ανησυχεί για αυτό που ονόμασε «Μικροοργανισμοί
Μαθουσάλες», δίνοντας το όνομα από τη βιβλική μορφή με τη μεγαλύτερη διάρκεια
ζωής. Πρόκειται για οργανισμούς που θα μπορούσαν να μεταφέρουν τη δυναμική
αρχαίων και εξαφανισμένων οικοσυστημάτων στη σημερινή Αρκτική, με άγνωστες
συνέπειες.
Η επανεμφάνιση των αρχαίων μικροοργανισμών έχει τη
δυνατότητα να αλλάξει τη σύνθεση του εδάφους και την ανάπτυξη της βλάστησης,
επιταχύνοντας ενδεχομένως περαιτέρω τις επιπτώσεις της κλιματικής αλλαγής,
δήλωσε η Μάινερ.
«Πραγματικά δεν ξέρουμε ακριβώς το πώς αυτά τα μικρόβια
πρόκειται να αλληλεπιδράσουν με το σύγχρονο περιβάλλον», είπε. «Δεν είναι ένα πείραμα
που νομίζω ότι κάποιος από εμάς θέλει να κάνει».
Ο καλύτερος τρόπος δράσης, δήλωσε η Μάινερ, είναι να
προσπαθήσουμε να σταματήσουμε την απόψυξη και την ευρύτερη κλιματική κρίση και
να κρατήσουμε αυτούς τους κινδύνους θαμμένους στο μόνιμο στρώμα πάγου για
πάντα.
Πηγή κεντρικής ΦΩΤΟ: Peter Prokosch