'Путешествующие во времени' патогены в тающей вечной мерзлоте представляют реальную угрозу для экосистем

Согласно новому исследованию, опубликованному 27 июля в журнале PLOS Computational Biology, древние патогены, высвобождающиеся из тающей вечной мерзлоты, обладают реальным потенциалом для нанесения ущерба микробным сообществам и потенциально могут угрожать здоровью человека.

Хотя тающие ледники и вечная мерзлота дают многим типам покоящихся микробов возможность вновь появиться, потенциальные угрозы от них было трудно оценить.

В новом исследовании команда ученых под руководством Джованни Строны из Объединенного исследовательского центра Европейской комиссии количественно оценила экологические риски, создаваемые этими микробами, с помощью компьютерного моделирования. Исследователи провели эксперименты по искусственной эволюции, в которых цифровые вирусоподобные патогены из прошлого вторгались в сообщества бактериоподобных хозяев. Они сравнили эффекты от вторжения патогенов на разнообразие бактерий-хозяев с контрольными сообществами, где вторжения не происходило.

Команда обнаружила, что в их симуляциях древние патогены-захватчики часто могли выживать и эволюционировать в современном сообществе, и около 3% из них становились доминирующими. Хотя большинство доминирующих захватчиков мало влияли на состав более крупного сообщества, около 1% вторжений давали непредсказуемые результаты. Некоторые вызывали вымирание до одной трети видов-хозяев, в то время как другие увеличивали разнообразие до 12% по сравнению с контрольными симуляциями.

Риски, создаваемые этим 1% высвободившихся патогенов, могут показаться небольшими, но учитывая огромное количество древних микробов, регулярно попадающих в современные сообщества, вспышки по-прежнему представляют собой существенную опасность. Новые данные свидетельствуют о том, что риски, связанные с патогенами, «путешествующими во времени», могут быть мощными драйверами экологических изменений и угрозой для здоровья человека.