A klímaváltozás miatt évezredekig fagyott állapotban levő, ismeretlen őskori vírusok (paleovírusok) szabadulhatnak ki és okozhatnak járványokat – írta meg pár napja a Guardian, majd a hír végigszaladt a médián, ahogy egyre többen szemlézték a cikket (mi is így tettünk). Az elmúlt tíz évben többször történt ilyen figyelmeztetés, és több kutató szerint egy emberre veszélyes paleovírus nem kizárólag filmekben elképzelhető konfliktusforrás. Azonban valószínűleg jobban kell aggódnunk amiatt, hogy nagyon is ismerős kórokozók olvadnak ki a fagyott talajból, mint például a fekete himlő vírusa.
Virális téma
A jelenlegi hírverés tudományos forrása a téma egyik legtapasztaltabb kutatója, Jean-Michel Claverie, az Aix-Marseille Egyetem genetikusa. Ő és kollégái az elmúlt évtizedben egymás után írtak le ősi vírusokat, és néhányat sikerült is életre kelteniük. Először 2014-ben kerültek be a világsajtóba, amikor Claverie Szibériában vezetett egy kutatócsapatot, és az ottani permafrosztból (folyamatosan fagyott talajból) több ezer éves vírusmintákat nyertek ki. Sőt, egy 30 ezer éves, közel baktériumméretű óriásvírust életre is keltettek. Később sikerült igazolniuk, hogy egy vírus ennyi év után is megőrzi a fertőzőképességét, majd további mintákból újabb kórokozókat azonosítottak. Már több mint egy tucat paleovírusnál tartanak, a legrégibb közülük, amit sikerült feléleszteni, 48 500 éves.
Claverie szerint jelenleg a járványfigyelés és -megelőzés főleg délről érkező és északra terjedő kórokozókat tekint veszélyforrásnak, pedig már az északi permafrosztból kiszabaduló, délre terjedő vírusokkal is számolni kellene. A képet árnyalja, hogy a szenzációhajhászásra alkalmas témát szereti a média, ezért Claverie gyakran nyilatkozik. Ezúttal nem is nagyon volt aktualitása a témának, nincs jelentős új felfedezés vagy éppen publikált fontos tanulmány, a Guardian csak összefoglalta, hol tart a tudományterület. De ennyi is elég volt ahhoz, hogy a cikk vírusként kezdjen terjedni, és megint köztudatba hozza a „zombivírus” kifejezést a paleovírus szinonimájaként (ha már ez az irány, a víruszombi helyesebb lenne).
Az írást azóta több szakértő kommentálta (a cikkben is megszólalt Marion Koopmans virológus a rotterdami Erasmus Medical Centertől) és általában azt mondták, hogy valóban nem zárható ki a Claverie kutatócsoportja által jelzett veszély. Megkérdeztük az ország talán legismertebb virológusát, a Covid-járvány alatti hiteles tájékoztatásban nagy részt vállaló Kemenesi Gábort, hogy mondja el véleményét a témáról, és ő is hasonlóan nyilatkozott.
Olvadó múlt
Kemenesi azt mondta, hogy a permafroszt azért rejthet akár veszélyes vírusokat is, mert ott ideálisak a körülmények a kórokozók megőrzéséhez. „A laborban általában sötét, oxigénhiányos helyen tároljuk a vírusokat, -80 vagy -130 fokon” – magyarázta. „A permafroszt hasonló környezet, ezért kiváló raktár, ahol hideg van, nincs oxidáció, a vírus nem tud kiszáradni és el van zárva több káros hatástól, például az UV-fénytől”.
A permafrosztot ugyanakkor nem kell télen-nyáron jéggel fedett, zord vidékként elképzelni, mint arra Claverie rámutat egy tavalyi cikkében. A paleovírusok egyik legfontosabb kutatási helyszíne a szibériai Kolima folyó partján levő Duvanny Yar képződmény. Itt az éves átlaghőmérséklet -10 fok körül alakul, de nyáron tartósan fagypont fölé megy, és kivételes esetben napközben akár 30 fokot is mutathat a hőmérő. Ennek megfelelően a permafroszt nem talajszinten kezdődik. Létezik egy körülbelül egy méterig terjedő aktív talajzóna, ami minden nyáron felolvad, és növények nőnek rajta. A tartósan fagyott talaj, az igazi permafroszt ez alatt a zóna alatt található, Észak-Szibériában akár 1500 méteres mélységig (ahol már a Föld geotermikus hője akadályozza a további fagyást).
A gond az, hogy a klímaváltozás hatásai miatt az aktív zóna egyre mélyebbre terjed, ráadásul a felmelegedés a sarkkörökön az átlagosnál nagyobb mértékű. Emiatt még ebben az évszázadban több ezer éve fagyott talajterületek olvadhatnak ki. A több ezer éve fagyott kórokozókkal együtt, akár olyanokkal, amiknek semmilyen változatával nem találkozott még az emberi immunrendszer. Ez pedig akkor sem hangzik jól, ha legyintünk a bulváros szalagcímekre. Nem csoda, hogy az utóbbi években a fagyott vírusok kutatása forró terület lett a virológiában.
Claverie ugyanakkor azt is megjegyzi, hogy a 21. századi kutatások nem előzmény nélküliek. A szibériai permafroszt mikrobiális élővilágát már 1912-ben kutatták orosz tudósok, 1944-re pedig már azt is leírták, hogy a baktériumok akár ezer évig is életképesek maradnak a fagyott talajban. A későbbi kutatási eredmények elterjedését részben a hidegháború akadályozta, részben az, hogy a szovjet tudósok orosz nyelven publikáltak. A tudományterület egyik legfontosabb kutatója, David Gilicsinszkij volt az, aki 1992-től elkezdte angolul is közzétenni a korábbi eredményeket is bemutató újabb tanulmányokat, és a későbbi nemzetközi kutatócsoportok már erre a tudásra építhettek. Ma már ismert, hogy a klímaváltozás által érintett permafroszt nagyjából 400 ezer éve változatlan, de vélhetően már nem sokáig.
Permahajderek
Az azért valószínűtlen, hogy az életünk hamarosan katasztrófafilmes forgatókönyv lesz egy paleovírus miatt, és a közösségi médiában felpörög a #mindmeghalunk. Kemenesi szerint nem zárható ki, hogy a paleovírusok veszélyesek lehetnek, de nincs ok pánikra. Jól hangzik egy „30 ezer éves óriásvírust tettek fertőzőképessé a tudósok” szalagcím, és technikailag igaz is, de további részletek azért árnyalják a képet.
A sokszor emlegetett óriásvírus például csak amőbákat fertőz. „Ebből is látszik, hogy milyen ősi vírusforma evolúciósan és morfológiailag is” – mondta Kemenesi, aki szerint azt is figyelembe kell venni, hogy a vírusok világa milyen sokszínű. „Ha az ember meghallja a »vírus« szót, rögtön valamilyen veszélyes kórokozó jut eszébe, mint a Covid vagy az ebola vírusa. Pedig ezek a földi viroszférának csak a töredékét adják. Elképzelhetetlenül sok vírus létezik, és csak nagyon kis százalékuk fertőz embert.”
A korábban kiolvasztott óriásvírus emellett környezeti vírus is, amihez hasonlókkal tele vannak például az óceánok és a partvidékek. Ezek a vírusok jól ellenállnak a környezeti hatásoknak, és Kemenesi szerint nagyobb eséllyel maradnak életképesek a permafrosztban is. „A környezeti vírusok rugalmasabbak, ellenállóbbak, mint a patogén vírusok, amiknek egy amőbánál összetettebb gazdaszervezetre van szükségük. Emlékezzünk, a Covid-járvány idején téma volt, hogy a koronavírus milyen rövid ideig marad fertőzőképes a lakásban található felületeken. A humán patogén vagy összetettebb gazdaszervezetet igénylő vírusok hamar elhalnak a környezeti hatásoktól.”
Emiatt Kemenesi, bár nem veti el teljesen a lehetőséget, elenyészőnek látja az esélyét annak, hogy a permafrosztból hirtelen kiszökik egy emberre veszélyes patogén paleovírus. Nagyobb okot adnak az aggodalomra a nem ősi kórokozók, hanem a nagyon is ismertek. Az évszázadok, évezredek óta fagyott talaj ugyanis ilyeneket is rejthet.
A fekete himlő újra bejelentkezhet
2016-ban Szibéria északnyugati részén, a Jamal-félszigeten lépfenejárvány dúlta fel egy helyi nomád törzs életét. 72 ember fertőződött meg, egy gyerek meghalt és körülbelül kétezer lépfenés rénszarvas pusztult el. Mint később kiderült, a járvány egy 1941-ben lépfenében elhullott rénszarvastól indult el. Az állat 75 évig megfagyva hevert a tundrán, de a felmelegedés miatt 2016-ban kiolvadt, és a benne található anthraxbaktériumok ennyi idő után is aktívak voltak. A tetem megfertőzte a törzs valamelyik rénszarvasát, a betegség aztán elterjedt az állatok között, és amikor az emberek ettek a fertőzött állatokból, ők is lépfenések lettek (a lépfene nem terjed emberről emberre).
Az eset megmutatta, hogy veszélyes kórokozók valóban okozhatnak bajt hosszú hibernáció után is. A lépfene baktériuma rendkívül ellenálló, és akad még néhány ilyen. Többek közt nagyobb történelmi járványok maradványaiként a pestis, a fekete himlő és a tífusz kórokozói is megtalálhatók lehetnek a permafrosztban, illetve a fagyott talajba temetett emberekben. A permafroszt tulajdonságai miatt az előző évszázadokban élt emberek nem tudták mélyre hantolni a halottaikat, és e tetemek egy része kiolvadhat a nem is olyan távoli jövőben. Megtalálták már a spanyolnátha influenzavírusát is egy 1918-ban a permafrosztba temetett halottban, bár a fertőzőképessége nem igazolt. Egy 300 éves szibériai múmiában pedig a fekete himlő vírusának DNS-ét is kimutatták.
A fekete himlő különösen érdekes eset, mert az Egészségügyi Világszervezet (WHO) oltási kampánya után eltűnt a Földről, az utolsó esetet 1977-ben jelentették. A halálos betegséget okozó vírusnak ma már csak néhány laboratóriumban léteznek mintái. „Játsszunk el a gondolattal, hogy háromszáz éve valahol egy északi mocsárban meghalt egy ember fekete himlőben, és a holtteste most kiolvad a felmelegedés miatt” – mondta Kemenesi. „Lehetséges, hogy egy ilyen tetem fertőzőképes lenne, és ma olyan generációkat fertőzhetne meg, akik már nincsenek beoltva fekete himlő ellen.”
A virológus úgy véli, ha egy ilyen kivételes eset bekövetkezne, akkor sem kellene feltétlenül komolyabb járványtól tartani. A globális pandémiák alapvető feltételei a nagyvárosok, repülőterek és más civilizációs csomópontok. A permafroszt ritkásan lakott vidékén kevés ilyen található, és ott van az a kérdés is, hogy ki érintkezne egy mocsárból kiolvadt holttesttel. Valószínűleg nem tömegek, hanem például egy mamutagyarbányász, aki nem éppen egy sűrűn lakott területre igyekszik. Bármilyen fertőző kórokozó olvad is ki a fagyott talajból, a terjedéséhez nem lesznek jók a feltételek. „Persze nem kizárható teljesen egy ilyen pandémia, de a vírusokkal kapcsolatban én egyelőre nem a permafrosztba zárt kórokozók miatt aggódnék” – foglalta össze meglátásait Kemenesi Gábor.
Kutatási területként viszont fontos a paleovírusok jobb megismerése. Egyre több turista látogat Szibériába (részben éppen a mamutagyarbiznisz miatt), a térségben rejlő ipari és mezőgazdasági lehetőségek pedig az éghajlat melegedésével egyre több embert fognak odacsábítani. Nem árt, ha többet tudunk arról, mi szunnyad a nem is olyan örök fagyban.
