در سال‌های اخیر گرم شدن زمین در قطب شمال باعث آب شدن لایه‌ای از «خاک همیشه یخ‌زده» در این ناحیه شده و ویروس‌های خفته که برای دهها هزار سال غیرفعال بودند، اکنون به تهدید بالقوه‌ای برای سلامت جانوران و انسان‌ها تبدیل شده‌اند.
کیمبرلی ماینر، دانشمند آب و هوا در آزمایشگاه پیشرانش جت ناسا، می‌گوید: «خیلی چیزها در مورد خاک منجمد وجود دارد که نگران‌کننده است و ما تا حد ممکن باید این سطح یخ‌زده را به همان حالت نگه داریم.»
ویروس منجمد باستانی/عکس: MDPI, Basel, Switzerland
خاک منجمد حدود یک‌پنجم نیمکره شمالی را پوشش می‌دهد و به عنوان نوعی کپسول زمان عمل می‌کند؛ جایی که در دل آن علاوه بر ویروس‌های باستانی بقایای تعدادی از حیوانات منقرض شده، نظیر دو توله شیر غار و یک کرگدن پشمالوی تازه‌کشف‌شده، حفظ شده است.
این خاک یخ‌بسته، محیطی ایزوله و بدون اکسیژن را ساخته است که نور به آن نفوذ نمی‌کند. این لایه منجمد که عمقش گاه تا ۱۵۰۰ متر می‌رسد، مهم‌ترین انبار متان در کره زمین نیز به حساب می‌آید و برای دهها هزار سال است که به همان صورت حفظ شده است. با این حال دمای روز قطب شمال، که اکنون تا چهار برابر سریع‌تر از بقیه کره زمین گرم شده، لایه بالایی آن را آب کرده و این سطوح را در معرض خطر ذوب شدن قرار داده است.
ژان میشل کلاوری، استاد افتخاری ژنومیک در دانشکده پزشکی دانشگاه مارسی در فرانسه، که نمونه‌های خاک گرفته‌شده از لایه منجمد سیبری را آزمایش کرده است می‌گوید شماری از «ویروس‌های زامبی» در این ناحیه پیدا شده‌اند.
این محقق به همراه تیم همراهش روی نوع خاصی از ویروس که برای اولین بار در سال ۲۰۰۳ کشف شد کار می‌کنند. آن‌ها برای شناسایی ویروس‌های منجمد از روشی استفاده می‌کنند که برای نخستین بار در سال ۲۰۱۲ توسط تیمی از دانشمندان روسی مورد استفاده واقع شد و این پژوهشگران موفق شدند یک گل وحشی را از دانه‌ای که متعلق به ۳۰ هزار سال پیش بود برویانند.
دشت های منجمد سیبری
آقای کلاوری در جریان تحقیقات خود توانسته است ویروس‌هایی را که از هفت ناحیه متفاوت خاک منجمد سیبری جدا شده بودند، دوباره بعد از دهها هزار سال فعال کند. به گفته او ویروس باستانی یافت‌شده به طرز موفقیت‌آمیزی توانسته آمیب‌های تک سلولی را هدف قرار دهد و عفونی کند. تیم آقای کلاوری از بیم سرایت غیرقابل کنترل ویروس و جهت رعایت ایمنی، به عمد ویروسی را برای آزمایش انتخاب کرده‌اند که فقط آمیب‌های تک‌سلولی را هدف قرار می‌دهد نه جانوران یا انسان‌ها را.
جدیدترین نمونه از کار آن‌ها احیای خانواده جدیدی از ویروس‌ها است که باستانی‌ترین آن‌ها بر اساس تاریخ‌گذاری رادیوکربن خاک تقریبا ۴۸ هزار و ۵۰۰ سال قدمت دارد. این ویروس‌ها از یک دریاچه یخ‌زده در ۱۶ متری عمق خاک منجمد به دست آمده‌اند.
دکتر کلاوری می‌گوید: «ما این ویروس‌های آلوده‌کننده آمیب را نماینده‌ای از ویروس‌های احتمالی دیگری می‌بینیم که ممکن است در خاک منجمد موجود باشند.
ما ردپای بسیاری از ویروس‌های دیگر را می‌بینیم و می‌دانیم که آن‌ها آنجا هستند، هرچند اطمینان نداریم که زنده باشند. با این حال استدلال ما این است که اگر ویروس‌های عفونی‌کننده آمیب‌ها هنوز زنده هستند، دلیلی وجود ندارد که سایر ویروس‌ها هنوز زنده نباشند و نتوانند میزبان خود را آلوده کنند.»
نمایی هوایی از خاک منجمد در قطب شمال/عکس: Brocken Inaglory/Wikipedia
ویروس‌های ناشناخته در خاک منجمد می‌توانند همه‌گیری‌های مرگباری را رقم بزنند. در سال ۲۰۱۲ دانشمندان تأیید کردند که بقایای ۳۰۰ ساله زنی مدفون در خاک یخ‌زده سیبری حاوی علائم ژنتیکی ویروسی است که باعث آبله می‌شود.
گفته می‌شود شیوع سیاه زخم سال ۲۰۱۶ در سیبری، که دهها انسان و بیش از ۲ هزار گوزن شمالی را آلوده کرد، به ذوب شدن یخ‌های دائمی در طول تابستان‌های فوق‌العاده گرم مرتبط بوده است.
برژیت اونگارد، استاد بازنشسته میکروبیولوژی بالینی دانشگاه اومئای سوئد، می‌گوید: «اگر ویروسی در خاک‌های منجمد که هزاران سال است با آن در تماس نبوده‌ایم پنهان باشد، ممکن است دستگاه ایمنی بدن ما نتواند از پس مقابله با آن‌ها بربیاید.»
در حال حاضر قطب شمال با حدود ۳.۶ میلیون نفر ساکن، یک منطقه کم‌جمعیت محسوب می‌شود و خطر قرار گرفتن انسان در معرض ویروس‌های باستانی کم است.
با این حال دکتر کلاوری می‌گوید در اثر گرمایش جهانی، ذوب شدن یخ‌های دائمی تسریع شده و افراد بیشتری جذب سرمایه‌گذاری‌های صنعتی در قطب شمال شده‌اند که این عامل می‌تواند جمعیت منطقه را بالا ببرد.
دانشمندان هشدار می‌دهند ذوب یخ‌ها و سرازیر شدن ویروس‌های احتمالی درون آن‌ها به سمت دریاچه‌‌های آب شیرین می‌تواند باعث سرایت آلودگی شود.
پیشتر یک تحقیق در سال ۲۰۲۱ نشان داده بود ذوب لایه‌های عمیق خاک منجمد خطر آزاد شدن میکرواورگانیسم‌ها را در بر دارد، هرچند عفونت مستقیم انسان با پاتوژن‌های باستانی در حال حاضر «غیرمحتمل» است.
دکتر ماینر در این‌باره می‌گوید: «برای ما واقعاً مبهم است که چگونه میکروب‌ها و ویروس‌های آزادشده با محیط مدرن تعامل خواهند کرد و این واقعاً آزمایشی نیست که بخواهیم از آن استقبال کنیم.
در نتیجه بهترین اقدام این است که تلاش کنیم از ذوب شدن یخ‌ها و بحران آب و هوایی گسترده‌تر جلوگیری کنیم و این خطرات را برای همیشه در خاک‌های منجمد پنهان نگه داریم.»
نتایج تحقیقات تازه در نشریه علمی «Viruses» منتشر شده است.