Starożytne stworzenia wyłaniają się z zimnych krypt topniejącej wiecznej zmarzliny, prawie jak z horroru. Od niesamowicie zachowanej wymarłej megafauny, takiej jak nosorożec włochaty, po 40 000-letnie szczątki gigantycznego wilka i ponad 750 000-letniej bakterii. Nie wszyscy zginęli. Wielowiekowy mech mógł wrócić do życia w cieple laboratorium. Podobnie jak malutkie 42 000-letnie glisty. Te fascynujące wglądy w organizmy z odległej przeszłości Ziemi ujawniają historię starożytnych ekosystemów, w tym szczegóły środowiska, w którym żyły. Jednak stopienie wzbudziło również pewne obawy, że starożytne wirusy mogą powrócić, by nas prześladować.

Dzięki metagenomice i nowym sposobom sterylizacji próbek rdzeni lodowych naukowcy byli w stanie lepiej zrozumieć, co czai się na mrozie. W badaniu zespół był w stanie zidentyfikować archiwum dziesiątek unikalnych 15 000-letnich wirusów z pokrywy lodowej Gulia na Wyżynie Tybetańskiej i uzyskać wgląd w ich funkcje.

„Rozmrażanie nie tylko spowoduje utratę tych pradawnych, zarchiwizowanych drobnoustrojów i wirusów, ale także uwolni je do środowiska w przyszłości” – wyjaśnili naukowcy w badaniu przeprowadzonym w zeszłym roku przez pierwszego autora i mikrobiologa z Ohio State University Zhi-Ping. Zhong. „Te lodowce uformowały się stopniowo, a wraz z pyłem i gazami wiele, wiele wirusów dostało się do lodu” – mówi dalej Zhong

Te mikroby to potencjalnie te, które znajdowały się w atmosferze w momencie ich osadzania, wyjaśnia zespół w swoim artykule. Wcześniejsze badania wykazały, że społeczności drobnoustrojów są skorelowane ze zmianami stężenia pyłu atmosferycznego i jonów, a także mogą wskazywać na ówczesne warunki klimatyczne i środowiskowe.

W tych zamrożonych zapisach z czasów starożytnych na wysokości 6,7 km nad poziomem morza w Chinach naukowcy odkryli, że 28 z 33 zidentyfikowanych przez nich wirusów nigdy wcześniej nie było widzianych. Te wirusy mogą rozwijać się w ekstremalnych warunkach. Geny, które pomagają im infekować komórki w zimnych warunkach, są po prostu surrealistycznymi wskazówkami genetycznymi pokazującymi, jak wirus może przetrwać w ekstremalnych warunkach.

Porównując ich sekwencje genetyczne z bazą danych znanych wirusów, zespół odkrył, że najczęstszymi wirusami w obu próbkach rdzeni lodowych były bakteriofagi infekujące Methylobacterium, bakterie ważne dla cyklu metanowego w lodzie. Były one najściślej spokrewnione z wirusami występującymi w szczepach Methylobacterium w siedliskach roślinnych i glebowych – zgodnie z wcześniejszym doniesieniem, że główne źródło pyłu osadzającego się na czapie lodowej Gulia prawdopodobnie pochodzi z gleb.

Te zamrożone wirusy prawdopodobnie pochodzą z gleby lub roślin i dostarczają składniki odżywcze swoim gospodarzom. Podczas gdy widmo pradawnych wirusów wydaje się szczególnie niepokojące w następstwie pandemii COVID-19, największe niebezpieczeństwo leży w tym, co jeszcze uwalnia topniejący lód – ogromne rezerwy sekwestrowanego metanu i węgla. Ale jasne jest, że lód może również zawierać informacje o przeszłych zmianach środowiskowych i ewolucji wirusów.

Badanie to zostało opublikowane w czasopiśmie Microbiome.