Yakın zamanda yapılan bir araştırma, eriyen permafrosttan ortaya çıkan eski patojenlerin mikrobiyal topluluklara zarar verebileceğini ve potansiyel olarak insan sağlığı için tehdit oluşturabileceğini ortaya koyuyor. Araştırmacılar, simülasyonlar yoluyla, bu nadir, “zamanda yolculuk yapan” patojenlerin konakçı türleri önemli ölçüde etkileyebileceğini ve düşük yaygınlıklarına rağmen önemli bir tehlike oluşturabileceğini keşfetti.
Dijital simülasyon, patojenlerin küçük bir yüzdesini gösteriyor önemli ekolojik hasara neden olabilir.
Yeni bir araştırmaya göre, eriyen donmuş topraktan salınan antik patojenler, mikrobiyal topluluklara zarar verme ve potansiyel olarak insan sağlığını tehdit etme potansiyeline sahiptir. Araştırmacılar, bilgisayar simülasyonları aracılığıyla, bu “zamanda yolculuk yapan” patojenlerin modern ortamlarda sıklıkla hayatta kaldığını ve evrimleştiğini, hatta bazılarının konakçı türlerde önemli değişikliklere neden olduğunu keşfettiler. Nadir olmalarına rağmen, bu patojenler, çağdaş topluluklara düzenli olarak salınan çok büyük hacimli eski mikroplar nedeniyle önemli bir tehlikeyi temsil edebilir.
Antik Patojenleri Ortaya Çıkarma
Permafrostun erimesinden ortaya çıkan antik patojenler gerçek bir olasılık sunar. mikrobiyal topluluklara zarar verebilir ve potansiyel olarak insan sağlığı için bir tehdit oluşturabilir. Bu, Avrupa Komisyonu Ortak Araştırma Merkezi’nden Giovanni Strona ve meslektaşları tarafından 27 Temmuz’da açık erişimli PLOS Computational Biology dergisinde yayınlanan yeni bir araştırmaya göredir.
“Zamanda yolculuk yapan” patojenler kavramı, kapana kısılmış buzda veya uzak laboratuvar tesislerinde gözlerden uzak, felaketle sonuçlanan salgınlara neden olmak için serbest kalmak, nesillerdir romancılar ve senaristler için popüler bir tema olmuştur. Eriyen buzullar ve permafrost, birçok uyku halindeki mikrop türüne yeniden ortaya çıkma fırsatı verirken, bu mikropların insan sağlığına ve çevreye yönelik potansiyel tehditlerini tahmin etmek zor olmuştur.
Riskleri Bilgisayar Simülasyonlarıyla Ölçmek
Yenilikçi çalışmalarında Strona’nın ekibi, bilgisayar simülasyonlarını kullanarak bu mikropların oluşturduğu ekolojik riskleri ölçmek için yola çıktı. Araştırmacılar, geçmişten gelen dijital virüs benzeri patojenlerin bakteri benzeri konak topluluklarını istila ettiği yapay evrim senaryolarını simüle ettiler. Daha sonra, bu istilacı patojenlerin konak bakteri çeşitliliği üzerindeki etkilerini, hiçbir istilanın gerçekleşmediği kontrol topluluklarına karşı karşılaştırdılar.
Ekip, simülasyonlarında, eski istilacı patojenlerin genellikle hayatta kaldığını ve modern dünyada evrimleştiğini keşfettiler. topluluk, yaklaşık yüzde 3’ü baskın hale geliyor. Bununla birlikte, baskın istilacıların çoğunun, daha geniş topluluğun bileşimi üzerinde çok az etkisi oldu.
Patojen İstilasının Etkisi
İstilacıların yaklaşık yüzde 1’i öngörülemeyen sonuçlar üretti. Bu istilacılardan bazıları, ev sahibi türlerin üçte birinin yok olmasına neden olurken, diğerleri, kontrol simülasyonlarına kıyasla çeşitliliği yüzde 12’ye varan oranlarda artırdı.
Bu risklerin oluşturduğu riskler, salınanların yüzde 1’i. Modern topluluklara düzenli olarak salınan çok sayıda eski mikrop göz önüne alındığında, patojenler minimal görünebilir, salgın olaylar yine de önemli bir tehlike oluşturabilir. Yeni bulgular, zamanda yolculuk yapan patojenlerin oluşturduğu risklerin (şimdiye kadar başlıca bilim kurgu öyküleriyle sınırlıydı) gerçekten de ekolojik değişimin güçlü itici güçleri ve insan sağlığına yönelik tehditler haline gelebileceğini gösteriyor.
Bu çalışma hakkında daha fazla bilgi için bkz. Buzlu Geçmişten “Zamanda Yolculuk Yapan” Patojenleri Serbest Bırakmak.
Referans: “Zamanda yolculuk yapan patojenler ve ekolojik topluluklar üzerindeki riskleri” yazan Giovanni Strona, Corey J. A. Bradshaw, Pedro Cardoso, Nicholas J. Gotelli, Frédéric Guillaume , Federica Manca, Ville Mustonen ve Luis Zaman, 27 Temmuz 2023, PLOS Hesaplamalı Biyoloji.
DOI: 10.1371/journal.pcbi.1011268
Fon: GS, PC, VM ve LZ, kısmen Helsinki Üniversitesi’nden bir “HiLIFE BIORESLIENCE tohum hibesi” tarafından desteklenmektedir. Finansörlerin çalışma tasarımında, veri toplama ve analizinde, yayınlama kararında veya taslağın hazırlanmasında hiçbir rolü yoktu.