Что такое замороженный вирус
За последние несколько столетий человечество сделало несколько огромных шагов вперед – люди изобрели Интернет, научились лечить болезни, которые ранее считались смертельными, создали искусственный интеллект и даже побывали в космосе. Тем не менее, огромное количество природных явлений все еще остается загадкой для человека.
Сегодня весь мир отчаянно борется с коронавирусом, который стремительно распространяется по нашей планете, и подобные эпидемии случаются регулярно – вирус Эбола и Марбурга, вспышки свиного и птичьего гриппа, атипичная пневмония, желтая лихорадка. И в этот список входят только те пандемии, которые случились на Земле за последние десять лет.
И все же, все вышеперечисленные вирусы уже были известны науке, поскольку являлись мутировавшими версиями существующих. Однако наша планета хранит куда более загадочные и пугающие находки, которые могут воскреснуть спустя тысячи и даже миллионы лет сна.
Жизнь в вечной мерзлоте
Еще в 1979 году советский доктор биологических наук Сабит Абызов изучал ледники в Антарктиде и сделал удивительное открытие. В замершем грунте он обнаружил живые микроорганизмы, которым было более 400 тысяч лет. Эта находка вдохновила ученых со всего мира продолжить поиски древних организмов в ледниках – и их исследования вскоре дали свои плоды.
Воскресшие гигантские вирусы
Уже в 2007 году исследователям из Копенгагенского университета удалось выделить ДНК из бактерий, чей возраст достигал примерно полумиллиона лет, а спустя несколько лет ученый из России обнаружил еще более древние микроорганизмы, возрастом около 3,5 миллионов лет. Самой древней находкой стали соляные кристаллы из США с живыми бактериями, которые застали зарождение динозавров на нашей планете.
Найденные микроорганизмы, мимивирусы, пандоравирусы, питовирусы и молливирусы, получили название гигантских вирусов, поскольку их размер составляет около одного микрометра и его даже можно увидеть в обычный оптический микроскоп.
Эти типы вирусов не несут прямой угрозы человечеству, поскольку имеют способность паразитировать лишь на амебах. Однако никто с точностью не может сказать, какие еще микроорганизмы сохранились во льдах вечной мерзлоты, и какое влияние они могут оказать на людей в случае активации, а тот факт, что жизнь в вечной мерзлоте существует, и существует уже на протяжении стольких лет, говорит о том, что наша планета действительно изучена не до конца и хранит массу загадок.
Напрасные опасения или реальная угроза?
В 2016 году группа исследователей обнаружила под землей пещер в Нью-Мексико особый вид бактерий Paenibacillus, которые жили еще четыре миллиона лет тому назад. Проведя ряд исследований, ученые выяснили, что найденные микроорганизмы устойчивы к 70% современных антибиотиков. Это исследование поразило биологов – бактерии, которые провели столько времени в ледяном заточении без возможности размножаться, адаптировались к условиям и смогли выжить, при этом выработав иммунитет к большинству современных лекарств.
А чуть позже, в том же 2016 году, мир столкнулся с реальной эпидемией, начавшейся после таяния льдов. Четыре года назад в Салехарде была зафиксирована вспышка сибирской язвы – это произошло впервые за последние 75 лет, а причиной эпидемии стали микроорганизмы, жившие в замерзших могильниках.
Дело в том, что в период с 1897 по 1925 года на территориях Ямала были захоронены сотни погибших от сибирской язвы оленей, после чего эти захоронения стали частью замерзших территорий. Однако летом 2016 года в Ямало-Ненецком округе были зафиксированы рекордно высокие температуры, и ледники начали таять, освобождая смертоносные бактерии.
В результате эпидемии погибло почти три тысячи оленей, девяносто человек попали в инфекционные больницы и один ребенок скончался.
Этот инцидент обеспокоил исследователей, поскольку во льдах вечной мерзлоты находится масса трупов животных, которые погибали от давно забытых вирусных инфекций, а также старые кладбища и тела тех людей, которые умерли в результате чумы, оспы, холеры и других опаснейших заболеваний прошлого.
Кроме того, все новые и новые открытия исследователей говорят о том, что в толще льда могут находиться и более опасные и разнообразные вирусы, которые способны вызывать целые эпидемии. Открыватель одного из гигантских вирусов Жан-Мишель Клаверье считает, что эти опасения не напрасны – таяние льдов началось еще в 1970 году, и нет оснований полагать, что этот процесс завершится. Одновременно с этим ученым на сегодняшний день удалось исследовать лишь верхние слои вечной мерзлоты, а потому крайне сложно судить о том, какие открытия ожидают человечество в будущем.
Также Клаверье считает, что опасность спящих вирусов заключается именно в том, что современный человек никогда не контактировал с ними.
Но не только неизвестные вирусы, которые могут вновь появиться в современном мире, пугают исследователей. Клаверье упоминает вирус черной оспы, который терроризировал весь мир в прошлом, и который на сегодняшний день считается полностью истребленной болезнью. Вполне вероятно, что эта смертоносная инфекция все еще жива и хранится в недрах ледников, которые в скором времени выпустят ее снова, как это случилось в 2016 году на Ямале с вирусом сибирской язвы.
Экономическое освоение вечной мерзлоты
Современные ученые опасаются не только последствий глобального потепления, но и растущего интереса к освоению нетронутых территорий. Дело в том, что по мере изменений, происходящих под влиянием климатических катаклизмов, добыча минеральных ископаемых в зонах вечной мерзлоты становится возможной. Подобное вмешательство также грозит тем, что спящие вирусы вырвутся на свободу гораздо раньше, чем это произошло бы в естественных условиях, и никто не может предсказать последствия этих действий.
Заведующая лаборатории криологии почв Института физико-химических и биологических проблем почвоведения РАН Елизавета Ривкина считает, что эти территории представляют реальную угрозу для человечества, а потому к вопросу их освоения стоит подходить очень ответственно.
На данный момент вопрос с живущими во льдах вечной мерзлоты вирусами изучен не полностью, однако опасность определенно есть, и многие ученые выдвигают свои теории относительно того, что ожидает человечество в будущем и какие неприятные находки могут обнаружиться в этих зонах.
Некоторые из исследователей, отмечая возраст обнаруженных микроорганизмов, считают возможным сохранения в ледниках древних вирусов, которые стали причиной эпидемий и смертей древних людей – неандертальцев и денисовцев. Например, Саймон Андердаун из университета Брукс в Оксфорде считает, что возможная причина вымирания неандертальцев – губчатая энцефалопатия или коровье бешенство, которое поражало мозг заболевших. Археологи находили останки древних людей по всему миру, и нельзя исключать того факта, что и во льдах вечной мерзлоты заключены тела наших предков. А потому Андердаун считает вполне вероятным обнаружение древних вирусов на замерзших территориях.
Другие теории также связаны с доказанными случаями каннибализма у неандертальцев и денисовцев – древние люди совершали ритуальные убийства и часто употребляли в пищу мясо своих сородичей, что могло повлечь за собой массовые эпидемии и смерти.
Кроме того, исследователи однозначно уверены в существовании опасных вирусов прошлого в зонах вечной мерзлоты. Оспа, сибирская язва, чума – эти инфекционные заболевания унесли миллионы жизней как людей, так и животных, и их останки сегодня находятся в тающих льдах. Правда, относительно дальнейшего развития событий мнения ученых расходятся – одни исследователи считают, что предыдущий опыт поможет человечеству избежать массовых эпидемий после высвобождения вирусов, а другие склоняются к более пессимистичным прогнозам и допускают повторение пугающих событий прошлого.
Все это – лишь теории, которые пока не получили подтверждений. Однако уже существующие находки и реальные случаи воскрешения вируса изо льда заставляют поверить в то, что пугающие догадки ученых могут оказаться правдой, и вместе с таянием вечной мерзлоты в современном мире возродятся опаснейшие микроорганизмы, жившие во времена динозавров и мамонтов.
В результате глобальной пандемии коронавируса остановились заводы и фабрики, прекратилось авиасообщение между странами и опустели улицы всех мировых столиц. В режиме самоизоляции находятся 3,38 миллиарда людей в 78 странах – это 43 % всего населения планеты. Только по официальным данным на 20 апреля 2020 года почти 2,5 млн. заражены COVID-19, более 160 тыс. уже умерли.
Экономический коллапс
Экономический ущерб из-за эпидемии уже сейчас составляет по оценкам Bloomberg в $5 трлн. Мир погружается в самую глубокую рецессию мирного времени с 1930-х годов. По данным ВТО падение объема мировой торговли в текущем году может составить более 30%. Федеральная резервная система ( ФРС ) США сообщила, что промышленное производство в стране в марте упало на 5,4% по сравнению с предыдущим месяцем и на 5,5% в сравнении с аналогичным периодом прошлого года. В результате падение оказалось самым сильным с января 1946 года.
Сильнее всего пострадали сферы авиаперевозок, культуры, досуга и развлечений, спорта, туристические агентства, гостиничный бизнес, общественное питание, структуры дополнительного образования, конференций и выставок, компании, предоставляющие бытовые услуги (ремонт, стирка, химчистка, парикмахерские и салоны красоты). В случае продолжительного карантина вновь откроется не более 30 % предприятий малого бизнеса из сферы услуг.
Воздействие Covid-19 на китайскую экономику оказалось значительно более сильным, чем это можно было предположить изначально. Для понимания масштаба проблемы обратимся ключевым показателям:
Аналогичная ситуация и с потребления угля электростанциями:
Загрязнение атмосферы диоксидом азота, важный маркер промышленной активности в Китае — демонстрирует рекордное падение. Этот показатель напрямую связан с индексом деловой активности в промышленности (manufacturing PMI):
Также зафиксирован устойчивый рост цен на продовольствие:
Данные падения экономики и деловой активности Китая в первом квартале этого года важны для понимания сценариев в других странах, в первую очередь США и Европейского Союза. Для многих развивающихся стран длительный характер пандемия коронавируса может стать фактором полного экономического краха и массовых дефолтов.
McKinsey & Company рассматривают следующие сценарии экономического воздействия в результате кризиса, вызванного COVID-19:
По их оценкам падение ВВП России может составить более 10 %
Наибольшее падение ожидается в потребительском спросе и инвестициях.
Безработица может превысить 11 %.
Промышленное производство в 2020 году упадет на 6,6 %.
Последствия коронавируса для потребительского сектора российской экономики:
Последствия коронавируса для нефтегазового сектора российской экономики:
Последствия коронавируса для горнометаллургического сектора российской экономики:
Последствия коронавируса для транспортного сектора российской экономики:
(Использованы материалы см. mckinsey.com)
Планета вздохнула
При этом коронавирус повлиял на экологию нашей планеты. Стоило крупным промышленным заводам прекратить деятельность, а людям уйти на карантин, как природа вокруг начала преображаться. Во многие города начали возвращаться редкие птицы и животные, а общая экологическая ситуация на планете начала улучшаться.
В большинстве европейских городов тоже крайне позитивная динамика, снижение уровня загрязнения воздуха более чем на 45%. Нап риме р, в Париже вредных выбросов стало меньше на 54%, аналогичные показатели в Лондоне , Риме и Мадриде .
В северной Индии в результате остановки деятельности заводов, впервые за многие годы стали видны вершины Гималаев .
В Москве 94% загрязнение атмосферного воздуха приходится автотранспорт, ежегодно это около 800 тыс. т выбросов, наибольшее количество вредных выбросов выбрасывают машины в результате автомобильных пробок. В результате режима самоизоляции и снижения деловой активности снижение автомобильного трафика в городе достигает 60-65%, что привело состояние воздуха практически к идеальным параметрам и соответствию ПДК по всем веществам.
Самолеты не летают
Сбылась мечта Греты Тунберг . Авиаперелеты в мире практически остановились. Невиданный кризис в авиации развивается стремительно, и отрасль уже не верит, что авиакомпании переживут вспышку коронавируса без помощи властей и денег налогоплательщиков.
Сначала Азия , следом Европа , США, а теперь и Россия захлопнули воздушные ворота в надежде остановить эпидемию. Самолеты стоят на земле, билеты не продаются. Но зарплату и долги все равно приходится выплачивать.
Такими темпами авиация долго не протянет - первых банкротств можно ждать очень скоро. К концу мая большинство авиакомпаний в мире будут банкротами.
"Припаркованные" из-за пандемии коронавируса самолеты в главном аэропорту Чили, Сантьяго. Фото: REUTERS
Власти США, Франции , Германии , Великобритании , Норвегии , Нидерландов , Бразилии и России, среди прочих, уже пообещали помочь авиаторам, но пока не определились, каким именно образом.
Сами авиакомпании просили у правительств налоговых каникул и послаблений: снижения сборов с пассажиров или за пролеты. А у аэропортов - скидок на парковку вынужденно простаивающих самолетов.
Пока что они добились только приостановки правил распределения слотов в аэропортах, которые обязывают использовать их на 80% - или лишиться. Чтобы сохранить их, авиакомпании гоняли полупустые самолеты, и к их протестам постепенно присоединились борцы с глобальным потеплением. Власти пошли навстречу.
(Использованы данные международной ассоциации воздушного транспорта (IATA)
на март 2020 года см. iata.org)
При этом необходимо понимать, что индустрия авиаперевозок формирует примерно 2-3% всех производимых человечеством выбросов парниковых газов. Столь существенные изменения в структуре авиаперевозок могут оказать определнное влияние на загрязнение атмосферы.
Кроме того, дополнительную эконагрузку добавляет одноразовая посуда: пластиковые стаканчики и посуда. Вообще туриндустрия в значительной своей части тоже не самый экологичный вид деятельности. Гостиничный бизнес каждый год создают не менее 60 тонн углекислого газа , а в месяц тратят больше 20 тысяч литров воды.
Венеция , которую мы не помним
Отдельная тема - это венецианские каналы. Они стали чище настолько, что можно увидеть дно и плавающих рыб. Это произошло после введения в Италии полного карантина и запрета на движение лодок по водным путям Венеции.
В это же время в социальных сетях появилось множество ложных новостей о вернувшихся в венецианские воды дельфинах и лебедях. National Geographic их опровергли — фотографии с лебедями были сделаны на острове Бурано, где эти птицы жили всегда, а видео с дельфинами снято на острове Сардиния , в другой части Италии.
Неэкологичные праздники
Из-за массового карантина практически все публичные мероприятия в мире сейчас отменяются: концерты, вечеринки, фестивали, чемпионаты, модные показы и выставки. Организаторы мероприятий несут огромные убытки, а event индустрия переживает системный кризис. Зато экология смогла временно может вздохнуть. Например, посетители музыкального фестиваля Coachella каждый день производят не менее 106 тонн мусора. К тому же в среднем на фестивалях тратится более 60 тысяч литров топлива для производства электричества.
Изоляция сводит практически на нет и многолетние усилия по уменьшению количества упаковки. Находясь дома, мы вынуждены заказывать доставку всего необходимого, а значит, временно попрощаться с многоразовыми экосумками. Каждый новый заказ сопровождается многочисленными пакетами упаковочной плёнкой и пластиковыми коробками.
Даже Германия, признанный лидер вторичной переработки бытовых отходов, на период пандемии заморозил раздельный сбор. Только стеклянную тару можно собирать отдельно, так как на ее поверхности вирус погибает в течении нескольких часов. Большинство отходов сейчас в Германии сжигают.
Во Франции закрыты все предприятия по сортировке и переработке отходов, раздельный сбор полностью приостановлен. В Великобритании ввели требования обязательной сортировке медицинских отходов, чтобы они не попадали в бытовой мусор.
Маски помогают !?
Ажиотаж с приобретением медицинских масок, эффективность которых в защите против COVID-19 по мнению экспертов ВОЗ не доказана. По мнению большинства вирусологов, менять маски нужно каждые два часа и носить в условиях постоянного общения с зараженными (в первую очередь врачам) или посещения мест массового скопления людей. Для многих людей наличие маски это скорее элемент успокоения в условиях тотальной паники.
Аналогичная ситуация с одноразовыми перчатками, которые нужны при поездках в метро и посещениях продуктовых магазинов. Кстати, московские власти заявляют, что дезинфицируют станции столичного метро — каждые 4 часа.
Главная рекомендация врачей для профилактики новой коронавирусной инфекции состоит в сохранении социальной дистанции в 1,5-2 метра, тщательном мытье рук и ограничении прикосновений слизистых поверхностей руками.
При этом, за счет применение новых технологий пластиковые бутылки стали перерабатывать в защитные костюмы для врачей. Первыми это стали делать в городе Ухань , где началась эпидемия коронавируса. Сейчас шьется по 3 тысячи таких костюмов в день, на каждый уходит 26 бутылок.
Медотходы представляют реальную опасность
В китайской Ухани в шесть раз выросли медицинские отходы. До эпидемии объем медотходов составлял 40 тонн медицинских масок, перчаток и защитных костюмов, сейчас он увеличился в шесть раз и достигает не менее 240 тонн. Технологии переработки для таких отходов не применяются.
Аналогичный стремительный рост медицинских отходов фиксируется и в России. По мнению экспертов, коронавирус живет в отходах и на поверхностях, которых касался зараженный человек, пять—семь дней. Это касается пластиковых бутылок, алюминиевой тары и медицинских масок. Любые отходы, которых касался больной, лучше герметично запаковывать в два пластиковых пакета.
Greenpeace призывает выбрасывать маски в мусорное ведро, разрезав их (чтобы использованные маски не могли потом продать недобросовестные люди) и поместив их на несколько дней в плотно завязанный пакет. Другой вариант — отнести использованные маски в лечебное учреждение — там есть централизованный сбор медицинских отходов.
По современным санитарным нормам большинства развитых стран медицинские отходы не могут накапливаться, временно храниться, транспортироваться, уничтожаться вместе с другими отходами. Поскольку они потенциально всё ещё содержат микроорганизмы и вирусы, представляющие опасность для здоровья человека, их следует обязательно обезвреживать посредством сжигания при высоких температурах более 1000 градусов.
Изменение образа жизни
Коронавирус проводит принудительный эксперимент по изменению образа жизни. Все большее число людей работает из дома и сокращает количество поездок. Это является более экологичным поведением, чем ежедневные поездки в офис. Такая тенденция может изменить отношение людей к рабочему процессу — и, как следствие, повлиять на общую картину влияния человека на окружающую среду.
При этом коммуникация в онлайне тоже имеют вполне реальный офлайн-след. Мы существенно увеличиваем нагрузку на онлайн провайдеров, а как следствие потребляем больше энергии. Эти изменения мы скоро увидим в ежемесячном счете за ЖКХ .
Не менее важна проблема нашего питания. В ситуации паники мы закупились бесчисленным количеством продуктов и пытаемся готовить дома. Скоропортящиеся запасы в ближайшее время закончатся, а мы вспомним о привычных нам: пицце, сушах, хинкали и т.д. Благо доставка из ресторанов пока работает. Проблема еды навынос заключается в огромном количестве одноразовой упаковки, которую большинство из нас выбрасывает, и она уезжает на ближайший полигон. Система раздельного сбора отходов и вторичного использования во время пандемии практически свернута.
Текущие изменения показателей происходят не на системном уровне, а вызваны непредвиденными и довольно печальными событиями. Это снижает глобальный спрос на нефть и грозит общим экономическим спадом. Дополнительные проблемы создает и кризисная и общая ситуация на мировом рынке энергоносителей, вызванная спадом промпроизводства и, соответственно, спроса. Наибольшие проблемы будут у нефтегазовых компаний, имеющих сочетание высокой себестоимости при добыче и большой кредитной нагрузки. Скорее всего небольшие игроки будут поглощены около государственными гигантами в самое ближайшее время. Системообразующим структурам поможет остаться на плаву государство.
Любые ограничения на рынке капитала будут влиять на финансирование производства солнечной, ветряной и других альтернативных видов энергии. Обсуждение новых проектов будет на время заморожено. Снижение мировых цен на нефть будет снижать конкурентоспособность электромобилей.
Конец альтернативной энергетике?!
Например, Китай является одним из основных производителей солнечных панелей, ветровых турбин и литий-ионных аккумуляторов, которые используются для электромобилей. Китайские компании уже столкнулись с нарушением цепочек поставок, что замедлило работу над большинством проектов по возобновляемым источникам энергии в других странах.
В последние годы тема изменения климата стала приоритетной в политической повестке в мире, движущей силой стало растущее молодежное активистское движение. Но экономический спад отвлечет людей от экологических проблем, поскольку на передний план выйдут более насущные вопросы: здоровье, работа, пенсионные накопления и недвижимость.
Развитые страны вынуждено принимают кризисные меры для поддержания своих экономик. Например, в США на это выделено более $2 трлн. Президент США Д. Трамп говорит о 6 трлн. В эти средства не заложено стратегическое пополнение нефтяных резервов США, но и не входит расширение налоговых льгот для проектов по возобновляемой энергетике.
В глобальном мире все взаимосвязано
Человечество вторглось в тропические леса и другие экосистемы, где в естественной для себя среде обитают многие виды животных. Эти животные являются переносчиками неизвестных нам вирусов. Мы бездумно вырубаем деревья, убиваем животных, продаем их на рынках. Мы разрушаем экосистемы и стряхиваем вирусы с их естественных хозяев. Тогда вирусам нужен новый носитель и в результате мутации мы им и становимся. Патогены передаются от животных к людям.
По оценке Центров по контролю и профилактики заболеваний США (CDC), три четверти новых заболеваний человека происходят от животных. Люди сами создают условия для распространения болезней, уменьшая естественные барьеры между людьми и животными, в которых вирус циркулирует естественным образом. По мнению вирусологов большинство патогенов еще предстоит обнаружить.
По оценке Центров по контролю и профилактики заболеваний США, три четверти новых заболеваний человека происходят от животных. Фото: Владимир ВЕЛЕНГУРИН
Хорошие новости для зоозащитников
При этом есть и хорошие новости для зоозащитников. Пандемия коронавируса стала поводом для усиления запретов на отлов и продажу диких животных в Китае на государственном уровне. Меры были введены временно до проведения в конце 2020 года в Китае конференции ООН по биоразнообразию. Защитники природы предполагают, что эта конференция может повлечь фундаментальные изменения в законодательство о дикой природе, а страны-участники возьмут на себя обязательства по защите животным по аналогии с Парижским соглашением по климату 2015 года.
Вместо резюме
В результате пандемии коронавируса современный мир столкнулся с новыми глобальными вызовами, ни одна из развитых стран на смогла самостоятельно победить COVID-19, профильные международные организации, такие как Всемирная организация здравоохранения (ВОЗ), оказались тоже мало дееспособны и занимаются только констатацией фактов, а не решением проблемы.
Очевидно, что нужны системные меры, позволяющие оперативно справится с вирусом, сохранить жизнь и здоровье людей и предложить сбалансированный план действий по нормализации экономической ситуации.
Международное сообщество должно задуматься над выработкой новой модели развития человечества, построенной на принципах устойчивого развития человечества и бережного отношения к экосистеме нашей планеты.
МОСКВА, 15 янв — РИА Новости, Татьяна Пичугина. Недавно в вечной мерзлоте нашли и активировали гигантские вирусы возрастом в несколько десятков тысяч лет. Заражают они только амеб, но, как знать, не оттает ли в Арктике, которая теплеет быстрее других регионов планеты, что-то более зловредное.
Слишком крупные
Вирусы — это крошечные микроорганизмы, не видимые в обычный микроскоп и проникающие сквозь стерилизационные фильтры. Их открыл русский ученый Дмитрий Ивановский более ста лет назад. Однако в наше время эти представления пришлось уточнить. Ученые выявили вирусы размером в микрометр и больше. Их назвали гигантскими — они уже видны в оптический микроскоп.
Исследователи признают, что заметить гигантские вирусы ранее препятствовал "эпистемологический барьер": все, что крупнее 0,3 микрометра, априори относили к бактериям. Вот почему гигантский мимивирус, выделенный из канализационных стоков в английской больнице, где лежали больные во время вспышки пневмонии 1996 года, идентифицировали, собственно, как вирус только в 2003-м.
В 2014 году два семейства гигантских вирусов обнаружили в образцах грунта из вечной мерзлоты, добытых на северо-востоке Якутии. Им 30 тысяч лет.
"В нашей лаборатории мы изучали амеб и других протистов, сохраняющихся в вечной мерзлоте. Когда открыли гигантские вирусы, французские ученые предложили нам сотрудничать и поискать эти организмы в Сибири", — рассказывает Любовь Шмакова, старший научный сотрудник лаборатории криологии почв Института физико-химических и биологических проблем почвоведения РАН.
Эти существа назвали питовирусами (Pithovirus sibericum) и молливирусами.
Богатый вирусный геном
Сейчас известны четыре семейства гигантских вирусов — мимивирусы, пандоравирусы, питовирусы и молливирусы. Все они заражают акантамеб — обитающих в почве одноклеточных. Найденный в мерзлоте питовирус — самый крупный, его длина 1,5 микрометра.
Содержимое вируса завернуто в своеобразный складчатый конверт толщиной 60 нанометров, изнутри выложенный липидами. Чтобы проникнуть в амебу, питовирус мимикрирует под бактерию. Когда он оказывается внутри клетки, в его оболочке открывается отверстие, липидная мембрана разрывается, образуя канал, по которому содержимое вируса выдавливается в цитоплазму жертвы. В результате в амебе возникает что-то вроде фабрики по репликации копий полноценных вирусов.
Удивительно то, что "фабрики" могут быть атакованы частичками тех же самых гигантских вирусов — вирофагами. Первые из обнаруженных вирофагов назвали русским словом "спутник" (Sputnik), имея в виду, что они всегда сопровождают вирус, словно орбитальные аппараты планету. У спутников есть собственный крохотный геном, кодирующий 21 белок. Попав на "фабрику" с ее ресурсами, вирофаг впрыскивает белки и размножается. То есть это паразит внутри паразита.
У обычных вирусов очень маленький, редуцированный до минимума геном, содержащий несколько сотен тысяч пар оснований. Ведь все необходимое для жизнедеятельности и размножения они берут от организма-хозяина. Геном же гигантского вируса довольно большой. К примеру, у пандоравируса 2770 тысяч пар оснований и 2556 генов, кодирующих белки. Причем, функции 2155 из них неизвестны. Для сравнения — у обычных вирусов вообще нет белков. Из-за этого ученые одно время считали гигантов чем-то ближе к клетке. Однако их главное отличие неоспоримо: у них нет рибосом и РНК, они не синтезируют АТФ и не размножаются делением. Так что и спустя полвека критерии, по которым определяют вирусы (предложенные, кстати, Андре Львовым, французским микробиологом русского происхождения), не удалось поколебать.
"Мы открыли только два семейства гигантских вирусов в вечной мерзлоте и теперь продолжаем поиск. Еще остается много вопросов: например, насколько разнообразны эти организмы, каким образом они сохраняются в земле", — поясняет исследовательница.
Сородич или конкурент
Богатый геном гигантских вирусов озадачил ученых и вызвал дискуссию об их происхождении. Согласно одной из гипотез, у вирусов не было общего предка, они произошли от неких протоклеточных форм, которые более трех миллиардов лет назад конкурировали с последним универсальным общим предком (Last universal common ancestor, или LUCA), от которого произошли все живые существа. Эти протоклетки проиграли LUCA, но не исчезли со сцены, а приспособились паразитировать на его потомках.
Невероятно, но факт: замерзшие десятки тысяч лет назад гигантские вирусы удалось реанимировать. Причем в качестве наживки ученые использовали современных амеб. Кстати, их древних предшественников Любови Шмаковой удалось оживить еще в 2005 году.
Гигантские вирусы сохранились до наших дней. Ученые описывают все больше их современных представителей не только в акантамебах, но и в других протистах.
Опасны ли древние микробы
Гигантские вирусы вновь обострили вопрос об опасности древних инфекций. В статье "Re-emerging infectious diseases from the past: Hysteria or real risk?" ("Воскрешение инфекционных заболеваний прошлого: истерия или реальный риск"), одним из соавторов которой выступил первооткрыватель питовируса Жан-Мишель Клаверье (Jean-Michel Claverie) из Марсельского института микробиологии, ученые напомнили о вспышке сибирской язвы, случившейся в 2016 году на Чукотке, после того как оттаяли скотомогильники столетней давности. Вдруг и древний вирус вызовет эпидемию? Ведь мы до сих пор не знаем, почему вымерли неандертальцы — может, и от инфекции. И произошло это как раз примерно 30 тысяч лет назад. Если так, то по мнению авторов работы, оживший микроб может быть для нас еще более опасен, поскольку мы с ним никогда не контактировали. Впрочем, подхватить гигантский вирус из мерзлоты людям не грозит, уверяют ученые, поскольку он поражает только амеб.
"Если рассуждать здраво, то риск минимален, — заключает Шмакова. — Представьте себе, что мерзлота оттаивает каждое лето и все ее содержимое попадает в природу. Да и люди в тех местах, где нашли гигантские вирусы, тогда не жили, поэтому вряд ли там есть микробы, опасные для нас. В любом случае говорить об этом сейчас можно только гипотетически".
Читайте также: