鳳凰科技訊 北京時(shí)間3月6日消息,新科學(xué)家報(bào)道,由于凍土帶融化問(wèn),深埋在俄國(guó)永久凍土里長(zhǎng)達(dá)3萬(wàn)年的巨型病毒被隔離并重新激活。這個(gè)巨型病毒被稱為pithovirus,是以希臘語(yǔ)pithos為名,意為像雙耳瓶一樣的大型陶器罐。這種病毒會(huì)感染變形蟲,但似乎并不會(huì)傷害人類或老鼠細(xì)胞。
雖然如此,現(xiàn)在這個(gè)巨型病毒從永久凍土層里復(fù)活,它仍可能潛在的傷害病原體,包括人類從未接觸過(guò)的病毒?!罢J(rèn)為可能還存在其它病原病毒也不是沒(méi)有道理的。” 發(fā)現(xiàn)該巨型病毒的小組負(fù)責(zé)人、法國(guó)馬賽艾克斯馬賽大學(xué)的香特·埃伯加(Chantal Abergel)這樣說(shuō)道。
礦業(yè)風(fēng)險(xiǎn)
“全世界石油儲(chǔ)量的30%被認(rèn)為埋葬在永久凍土層以下,同時(shí)還有金礦和其它重要礦藏,因此探索它們非常有必要。”研究小組合作負(fù)責(zé)人珍-米歇爾·克拉弗里(Jean-Michel Claverie)這樣說(shuō)道?!耙虼嗽谔降V時(shí)我們必須小心翼翼的采取防范措施——如果人們生病了并患有奇怪的癥狀,那么隔離并徹底清洗以擺脫危險(xiǎn)的新感染源是非常必要的?!?/p>
Pithovirus本身與任何已知的病毒都不相同,它長(zhǎng)1.5毫米寬0.5毫米,大約比世界上已知最大的病毒——也是由克拉弗里小組發(fā)現(xiàn)的潘多拉病毒——還要大30%。盡管體型巨大,Pithovirus所包含的基因只有潘朵拉病毒的1/5,潘多拉病毒擁有多達(dá)2500個(gè)基因。這兩種巨型病毒只有5個(gè)相同基因。
復(fù)活Pithovirus并不需要非常復(fù)雜的技術(shù)??死ダ锖桶2佑米冃蜗x“引誘”類似泥煤的永久凍土樣本?!拔覀冇米冃蜗x引誘病毒,因?yàn)槲覀冎谰扌筒《竞苋菀赘腥咀冃蜗x?!?克拉弗里說(shuō)道。
病毒入侵
研究人員追蹤并拍攝了Pithovirus的整個(gè)生命周期。一旦進(jìn)入變形蟲體內(nèi),它遷移到一個(gè)名為液泡的小室墻壁上,這個(gè)過(guò)程借助了一種罕見(jiàn)的結(jié)構(gòu),后者的作用有點(diǎn)類似軟木塞?!八墓δ苁敲芊夂捅Wo(hù)雙耳瓶形狀的粒子,但是一旦病毒進(jìn)入液泡,軟木塞就被移除繼而開(kāi)始了感染過(guò)程?!?埃伯加說(shuō)道?!八沟貌《镜膬?nèi)膜可以與液泡的內(nèi)膜相融合?!?/p>
接下來(lái),病毒將進(jìn)入液泡并將后者變成制造更危險(xiǎn)病毒粒子部件的工廠。幾個(gè)小時(shí)后,這些部件重新裝配和成熟,形成上千個(gè)新型Pithovirus堆積在液泡邊緣,然后從“日漸消瘦”的變形蟲里破裂出去,尋找并感染新的宿主細(xì)胞。“它能夠在12至14個(gè)小時(shí)內(nèi)榨干一個(gè)活體細(xì)胞?!?/p>
和大多數(shù)其它病毒不同,包括潘朵拉病毒,后者會(huì)劫持宿主細(xì)胞核里的基因并建造新的病毒粒子,Pithovirus會(huì)利用自身的基因、蛋白質(zhì)和酶進(jìn)行復(fù)制。從這個(gè)角度而言,它更類似于米米病毒(mimivirus)——克拉弗里小組于10年前發(fā)現(xiàn)的第一個(gè)巨型病毒。
病毒搜尋
研究小組正在西伯利亞北部科累馬地區(qū)獲得的永久凍土樣本里尋找其他病毒??死ダ镌谂c來(lái)自俄羅斯莫斯科附近普希諾的俄羅斯物理化學(xué)和土壤科學(xué)生物學(xué)問(wèn)題研究所的伊麗莎維塔·里弗基納( Elizaveta Rivkina )接觸之后,獲得了該永久凍土樣本。一年前,里弗基納和她的同事宣布他們從相同的永久凍土層里復(fù)活了一棵植物。
其他永久凍土層的研究人員表示永久凍土里存在可復(fù)活病毒的可能性是真實(shí)存在的,但同時(shí)也表示了一定的擔(dān)憂,融化永久凍土層里復(fù)活的病毒可能會(huì)增加全球變暖效應(yīng),它們會(huì)消化有機(jī)物質(zhì)同時(shí)釋放溫室氣體,例如甲烷和二氧化碳。
“如果我們發(fā)現(xiàn)了復(fù)活病原病毒的可能性,那么融化永久凍土層將出現(xiàn)新的一個(gè)問(wèn)題,” 瑞典隆德大學(xué)的托爾本·克里斯坦森(Torben Christensen)這樣說(shuō)道?!耙馕吨覀兠媾R的不僅僅是氣候變暖效應(yīng),還有與人類健康相關(guān)的問(wèn)題。”
“成功復(fù)活任何類型的古代病毒都是有新聞價(jià)值的,”美國(guó)加州大學(xué)伯克利分校的布福德·普萊斯(Buford Price)這樣說(shuō)道?!拔易约旱难芯啃〗M在南極洲和格陵蘭島深冰的不同深度都發(fā)現(xiàn)了細(xì)菌的存在。Pithovirus是如此巨大以至于我們可能在冰巖芯里就能發(fā)現(xiàn)它們的存在?!比欢?,來(lái)自美國(guó)加州勞倫斯伯克利實(shí)驗(yàn)室研究永久凍土生物多樣性的的珍妮特·揚(yáng)森(Janet Jansson)在將永久凍土描述為潛在病原體庫(kù)時(shí)則更為謹(jǐn)慎?!拔覀冄芯康拇蠖鄶?shù)發(fā)現(xiàn)于永久凍土的微生物,都類似于從普通泥土和某些海洋環(huán)境里發(fā)現(xiàn)的微生物,因此我并不認(rèn)為永久凍土本身應(yīng)該存在比其它環(huán)境里更多的病原體?!?/p>
克拉弗里表示他的研究小組計(jì)劃在更古老的永久凍土樣本里,可能早至300萬(wàn)年前,尋找巨型病毒以調(diào)查它們是否也可以復(fù)活。(編譯/嚴(yán)炎劉星)