Какой вирус нашли в антарктиде

Обновлено: 28.03.2024

Антарктида — последний из открытых континентов на Земле. Проводить исследования на этом участке льда и суши трудно из-за суровых климатических условий. В 2016 году антарктические исследования стоили российскому бюджету 1,61 млрд рублей. Для сравнения, на развитие космической программы в том же году страна потратила 300 млрд. Эти цифры несопоставимы, но результаты исследований, которые проводят в космосе и на Земле, все же сравнимы. И на планете, и за ее пределами люди ищут ключ к пониманию живого.

Осмысленные антарктические поиски

Микроорганизмы на Земле могут объяснить существование жизни вне нашей планеты. Антарктида — зона вечной мерзлоты, сохраняющей почти все, что в нее попадает. Речь идет не только о живых организмах: особенности нарастания льда дают представление о сейсмической и вулканической активности планеты на разных этапах доисторического периода. Из-за этой информации ученые начали исследовать антарктический керн. Уже после извлечения первых образцов в 60-х годах за дело взялись микробиологи.


Панспермия — теория зарождения жизни на Земле, согласно которой первые микроорганизмы были занесены на планету из космоса с метеоритами и астероидами.

На антарктическом материке обнаружили кратер Земли Уилкса — один из крупнейших следов столкновения с космическими объектами на Земле. Метеорит, создавший 500-километровый кратер, прилетел на планету 250 млн лет назад и стал причиной одного из пяти периодов вымирания. Теоретически, он мог принести новые формы жизни. И это не единственный космический след на континенте.

Невозможная среда обитания

Вопрос биологического разнообразия Антарктиды поставили еще в XIX веке, и речь шла о прибрежных обитателях океана. Сегодня ученые вышли на новый уровень понимания жизни в ледяной пустыне. Условия в ней нельзя назвать комфортными: на материке царит один из самых суровых климатов на Земле.

Из-за быстрого охлаждения воздуха над материком находится область повышенного атмосферного давления. Выживание в таких условиях невозможно для многоклеточных организмов, с которыми человек уже был знаком.

Оазисы ледяной пустыни

Микроорганизмы Антарктиды не обитают на плоской заснеженной поверхности, где для них не найдется подходящих условий. Бактерии скрываются в подледных озерах, погребенных под слоями снега. Континент богат водоемами с постоянной температурой ниже нуля и высоким давлением буквально нависающего ледника. К 2007 году ученые обнаружили 140 подледных озер, появившихся еще до нарастания реликтового льда.

Количество подледных озер Антарктиды связано с гористостью ее рельефа. Ландшафт, по мнению ученых, сформировался во время распада суперконтинента Гондваны, примерно 150 млн лет назад. Именно в Антарктиде располагается так называемый Величайший каньон Земли.

Подледные озера — не единственная антарктическая среда, подходящая для живого. Нунатаки — выступающие каменистые пики, которые не заносит снегом. Они прогреваются до такой степени, что дают приют высшим растениям и мхам. Кроме того, иногда температура камней доходит до +30 °С, а потому внутри гранитных валунов есть зеленые отложения. Это микроводоросли и цианобактерии, проникшие в трещинки и получающие солнечные свет с помощью кварцевых элементов камня, пропускающих необходимые лучи. В трещины забивается снег, который там же тает, так что микроорганизмы не страдают от типичной для Антарктиды засушливости.


Еще одно место для развития микроорганизмов — криокниты. Это необычное вещество, напоминающее болотистую почву. Оно появляется, когда осколки камня или песок протапливают, нагреваясь от солнца, лед. Частица погружается вглубь покрова и снова засыпается снегом, причем вода вокруг камня остается жидкой, потому что топится теплом от камня. Такая среда снижает эффект альбедо, отражения света, до 20% вместо 60%. В таких углублениях при температуре 0–1 °С микроорганизмы могут жить и развиваться. Размер гранулы зависит от активности бактерий на ее поверхности, а значит это воспроизводимый процесс.

Объекты особого внимания

Сами микроорганизмы, несмотря на свои наноразмеры, представляют не меньший интерес, чем необычная среда их обитания. Это связано с особенностями их метаболизма, работающего благодаря метану — четырем атомам водорода, кружащихся вокруг одного атома углерода. Молекулы CH4 на 20% виноваты в глобальном потеплении, но без них нельзя представить и жизни. Часть от общего объема этого газа вырабатывается микробами, простейшей и древнейшей формой земной жизни.

Археи — один из трех доменов микроорганизмов наряду с бактериями и эукариотами. Многие из этих организмов — эукариоты, использующие производные углерода для процессов метаболизма.

К археям как раз и относятся экстремофилы, найденные в антарктических озерах. Там эти микроорганизмы выживают благодаря термальным источникам на дне водоемов. Они преобразуют химические соединения в биологическую энергию, вырабатывая и потребляя метан. Некоторые из них потребляют углекислый газ, водород и окись углерода.

Последние полвека ученые считали, что переработка метана свойственна только эвриархеотам, небольшой ветви архей. В 2015 году исследования обнаружили гены в филиуме Verstraetearchaeota, это открытие расширило представления о количестве организмов, использующих CH4. Шансы на выживаемость микроорганизмов повышаются, прямо пропорционально растет и зона их поисков.


Метан — не только продукт жизнедеятельности, но и простейший способ обнаружить жизнь. Возможно, некоторые формы марсианской жизни вырабатывали этот углеводород. Аппарат Curiosity зафиксировал сезонные изменения метановой активности Марса, но существование жизни на планете докажет лишь ее обнаружение.

ДНК экстремофила Hydrogenophilus thermoluteolus из озера Восток может рассказать о строении родственных микроорганизмов, обитающих в других частях космоса. С помощью расшифровки этого кода исследователи поймут, откуда экстремофилы получают энергию в условиях своего существования. По мнению ученых, 99% разнообразных видов живого все еще ждут, когда их откроют.

Дальнейшие исследования помогут ученым понять принцип появление таких экстремофилов. Наука считает, что антарктический лед скрывает и другие виды микроорганизмов, существующие в тех же жестких, почти космических условиях. Как такие бактерии появились на Земле и найдет ли человек их родственников на Марсе или в океане Европы, — на эти вопросы лишь предстоит найти ответ.

Это удивительно, но человечество лучше знает видимую сторону Луны, чем собственную планету. Чудовищное давление мешает нам как следует изучить тайны океана, а новым открытиям в Антарктиде препятствуют температуры, доходящие до –90°C, ветер, сбивающий с ног, огромные щели в ледяном панцире континента и множество других опасностей. Тем не менее с каждым годом об этой части суши мы знаем чуточку больше.

Фото © Shutterstock</p>

Исследования NASA, проведённые в 2019 году, позволили американским учёным уточнить очертания суши, находящейся под толщей льда этого континента. Ранее было известно, что он разделён на две части — восточную и западную. Льды в восточной части достигают 4,8 километра в толщину; под ними лежит плоскогорье — обломок огромного древнего континента Гондвана, который откололся от других частей суперконтинента 150 миллионов лет назад.

В западной части лёд тоньше — около 2,8 километра. Здесь расположен не только самый высокий пик континента — гора Винсон, высота которой достигает 4892 метра, но и впадина Бентли, ещё вчера считавшаяся самой глубокой на планете, дно её лежит на 2,5 километра ниже уровня Мирового океана.

Скриншот © Youtube / Ridddle

Скриншот © Youtube / Ridddle

В 2019 году специалисты NASA обнаружили, что и восточная часть Антарктиды имеет свои тайны: здесь находится впадина Денмена глубиной 3,5 километра ниже уровня океана, что глубже впадины Бентли на целый километр. Причём если происхождение впадины Бентли уже известно (это тектонический разлом в земной коре), то причины, которые могли привести к существенному прогибу земной коры, образовавшему впадину Денмена, пока ещё выясняются.

Возможно, в этом виноваты огромные массы льда, скопившиеся за миллионы лет в леднике Денмена, но не исключено, что к её появлению могли привести какие-то другие процессы. Например, это мог быть астероид, много лет назад столкнувшийся с Землёй, который с колоссальной силой вмял внутрь земную твердь.

Катастрофа планетарного масштаба

О том, что южный континент является настоящим магнитом для метеоритов разных размеров, говорят исследования российских учёных. Организатор антарктических экспедиций Виктор Гроховский, профессор Уральского университета, прямо называет Антарктиду магнитом для космического вещества — его студенты ездят в Антарктиду за метеоритами. Всего за время исследований учёными разных стран здесь было собрано больше 20 тысяч метеоритов, найдена пыль с Луны и частицы с Марса. Количество метеоритов, найденных в Антарктике, в разы больше суммарного количества метеоритов, найденных на остальных континентах Земли.

Ещё в 2006 году миссией GRACE, занимающейся измерениями гравитационного поля Земли, в восточной части Антарктиды был найден самый большой на Земле кратер Уилкса, диаметр которого составляет 482 километра. Огромный астероид, встретившийся с Землёй миллионы лет назад, оставил огромную гравитационную аномалию диаметром 300 километров, которая окружена колоссальной кольцевой структурой, оставшейся от удара и последовавшего за ним взрыва.

Фото © Shutterstock

Просчитать последствия такого столкновения с Землёй сложно. Учёные считают, что масса врезавшегося в Антарктиду космического тела была в шесть раз больше метеорита, оставившего после себя кратер Чикшулуб на Юкатане. Этот кратер изначально имел глубину 17 километров, а диаметр его сейчас составляет 180 километров. Предположительно, кратер Чикшулуб 65 миллионов лет назад оставило тело диаметром 10 километров, именно оно вызвало массовое вымирание динозавров. Удар был такой силы, что спровоцировал цунами высотой до ста метров (волны ушли вглубь всех континентов) и "астероидную зиму", ведь в результате столкновения с Землёй в атмосферу было выброшено 15 триллионов тонн пепла и сажи, а обломки от взрыва были подняты на высоту 100 километров.

Последствия катастрофы, в результате которой образовался кратер Уилкса, должны были быть в шесть раз тяжелее, ведь астероид, ударивший в Антарктиду, был диаметром не менее 48 километров. Воображение отказывается представлять цунами в 600 метров и непроглядную тьму, в которую погрузилась поверхность планеты. Всё живое должно было умереть.

Последствия падения метеорита на Антарктиду должны были быть ужасающими, но вдруг они ещё не закончились?

Известно, что многие космические тела, кажущиеся мёртвыми, на самом деле несут в себе разный биоматериал, например аминокислоты, обрывки белковых молекул. Существует версия, что вирусы, которые являются чуждой нам неклеточной формой жизни, тоже попадают на Землю из космоса. Поэтому эпидемии на Земле часто бывают после падения на неё метеоритов. Например, после взрыва Тунгусского метеорита на стойбищах эвенков началась страшная эпидемия, унёсшая сотни жизней.

Фото © Public Domain

Фото © Public Domain

В последние месяцы появилась информация, что НАСА в 2019 году обнаружило не только впадину Денмена, но и аномальные уплотнения в кратере Уилкса, которые могут быть обломками астероида, столкнувшегося с Землёй миллионы лет назад.

На то, что метеориты занесли на Антарктиду космические микроорганизмы, указывает и тот факт, что при исследовании озера Восток российские учёные нашли бактерии, геном которых схож с земными бактериями только на 86%. Земные организмы по принятой классификации имеют между собой сходство минимум 90%. А это значит, что бактерии озера Восток, скорее всего, прилетели к нам из далёкого космоса. На это же может указывать вытянутая форма самого озера Восток, которая тоже очень похожа на след от падения большого метеорита.

Так может быть, ящеры и динозавры вымерли не только от наступления "астероидной зимы", но и от атаки внеземных микроорганизмов? На континентах эти микроорганизмы — бактерии и вирусы — со временем приспособились к условиям нашей планеты, перестали быть очень агрессивными. Но кто знает, как поведут себя эти инопланетные гости, когда льды Антарктиды растают и они окажутся в новой для себя среде, которая покажется им враждебной? И кто знает, во что именно могли развиться эти микроорганизмы за десятки миллионов лет в воде под толщей антарктических льдов?

Страшилки из фантастических фильмов могут оказаться реальностью и у нас в России. Чего только стоит кратер Попигай диаметром 100 километров, находящийся на границе Красноярского края и Якутии в долине реки Попигай. Этот кратер, или, как говорят учёные, астроблема, может в будущем при таянии вечной мерзлоты стать настоящей проблемой для человечества.

Кратер Попигай. Фото © Nasa

Кратер Попигай. Фото © Nasa

Попигайский метеорит упал на планету 38 миллионов лет назад, вызвав продолжительное оледенение. Если на нём были какие-либо микроорганизмы, то большая часть их, скорее всего, погибла в температуре взрыва, последовавшего за столкновением, но какая-то часть могла выжить в глубине земли, законсервированная вечной мерзлотой.

Сейчас, когда вечная мерзлота начинает таять, космические гости могут ожить. Кто знает, что тогда произойдёт? Быть может, нынешняя эпидемия коронавируса покажется человечеству лишь лёгкой разминкой?

Проблема эта может появиться даже раньше, ведь в кратере найдены залежи импактных (то есть образовавшихся от удара) алмазов, разработка месторождений которых может начаться в ближайшее время.

Кстати, кратер, подобный Попигайскому, имеется и в Северной Америке. На востоке Канады в провинции Квебек есть огромная вмятина диаметром 71 километр, которая возникла 201 миллион лет назад и тоже находится в зоне вечной мерзлоты.

Конечно, есть надежда, что мерзлота на просторах Сибири образовалась лишь 1–1,5 миллиона лет назад, а значит, тревога может оказаться напрасной. Чего не скажешь об Антарктиде, на которую метеориты падают постоянно и льды которой насчитывают десятки миллионов лет.

В Антарктиде найден смертельно опасный вирус. Что еще скрывает вечная мерзлота?

Помните такие фильмы, в которых по сюжету всю человеческую цивилизацию уничтожает неизвестный вирус? Вроде бы типичный сюжет для очередного апокалиптического фильма. Но часть исследователей считает, что в наше время это сценарий развития событий на нашей планете вполне себе реален. Ведь посмотрите на статистику болезней и вирусов в мире – от различного рода эпидемий людей погибает во много раз больше, чем на какой-нибудь войне. Ученые как-то сели и подсчитали, что начиная с пятого столетия до наших дней болезни унесли жизни трехсот миллионов людей. Можно также вспомнить эпидемию испанки. Которая началась в начале 20 столетия. Ведь в тот момент она унесла жизни более пятидесяти миллионов людей. Не сильно отставали от нее такие вирусы как тиф или оспа, которые умудрились выкосить до трети от населения нашей родной планеты. Кто-то считает, что в наши дни ситуация может повториться, только будет это уже с более современными болезнями типа СПИДа или гепатита. На данный момент этими вирусами болеет не один десяток миллионов человек на планете. Одним из самых опасных вирусов ученые считают птичий грипп. Ближе к концу 20 столетия он убел более одного миллиона птиц по всему миру. Некоторые исследователи считают, что этот грипп может мутировать таким образом, что сможет заражать людей.

В Антарктиде найден смертельно опасный вирус. Что еще скрывает вечная мерзлота?

В Антарктиде найден смертельно опасный вирус. Что еще скрывает вечная мерзлота?

В Антарктиде найден смертельно опасный вирус. Что еще скрывает вечная мерзлота?

И они были очень удивлены и испуганы тем фактом, что там есть жизнь, причем по своему строению она очень сильно отличается от всей остальной жизни на поверхности Земли. И кто знает, какие последствия могут ожидать планету, если эти организмы окажутся на поверхности Земли? Некоторые исследователи считают, что во льдах вечной мерзлоты могут находиться очень древние микроорганизмы, которым сотни тысяч лет, и что они могут быть смертельно опасны для человека и всех животных на планете Земля. Кстати говоря, даже самые скептически настроенные исследователи так и не смогли развенчать теорию о некогда могущественной цивилизации, которая проживала на территории нашей планеты в глубокой древности. А если она действительно была, то мы ведь не знаем причины, по которой она могла погибнуть. А если это был вирус? Кстати в 1999 году исследователи обнаружили во льдах Антарктиды вирус, от которого не может защититься ни человек, ни животные. Страшно подумать, что может случиться, если действительно настанет эра глобального потепления на нашей планете…

В Антарктиде найден смертельно опасный вирус. Что еще скрывает вечная мерзлота?

Понравилась статья? Подпишитесь на канал, чтобы быть в курсе самых интересных материалов

Знаете ли вы, что льды Антарктиды и других холодных областей нашей планеты были образованы миллионы лет назад? Внутри этих тонн замерзшей воды вполне могли сохраниться обледенелые останки древних животных и даже микроскопических вирусов. В этом, по крайней мере, недавно убедилась группа ученых из США из Китая, которая в 2015 году провела экспедицию в Тибет в надежде раздобыть образцы древних льдов Земли. В ходе поездки в этот крайне холодный район Китая ими были найдены льдины, образованные более 15 000 лет назад. Недавно внутри них исследователями были обнаружены десятки вирусов, большинство которых являются настолько древними, что ученым пока ничего о них неизвестно. Что же это получается — если многолетние льды продолжат таять из-за повышения температуры планеты, мы можем столкнуться с эпидемией древних болезней?


В тысячалетних льдах были обнаружены неизвестные науке вирусы

По данным архива научных документов bioRxiv, несколько лет назад международная группа ученых отправилась в Тибет и пробурила в одном из ледников 50-метровое отверстие. Обнаружив образцы льда, образованные более 15 000 лет назад, ученые изучили состав воды на наличие микробов и выявили в ней 33 группы вирусов. Среди них оказалось 28 инфекционных агентов, с которыми ученые никогда раньше не сталкивались.


В многолетних обледенелостях вполне могут сохраниться древние вирусы

В будущем люди могут заразиться древними болезнями

Уже на протяжении нескольких лет подряд в мире наблюдается повышение температуры. Летние периоды стали настолько жаркими, что во многих регионах нашей планеты возникают масштабные пожары а ледники в холодных областях Земли начинают таять. Совсем недавно в научном издании Proceedings of the National Academy of Sciences были опубликованы результаты исследования, которые гласят о катастрофической скорости таяния льдов Антарктики. По мнению ученых из США и Нидерландов, только в 2017 году антарктический ледяной щит потерял более 250 миллиардов тонн льда и продолжает разрушаться.

Подробнее об этом исследовании можно почитать в нашем специальном материале

В связи с тем, что в антарктических и других льдах планеты могут быть замурованы древние вирусы, ученые считают, что в будущем они могут стать причиной заболевания людей. Развитие болезней с какими симптомами могут спровоцировать древние микроорганизмы пока неизвестно, но ученые намерены тщательно изучить обнаруженные вирусы. Возможно, им удастся разработать лекарства от древних болезней до их восстановления и распространения.

Также ученые опасаются, что из-за таяния льдов человечество может потерять еще не найденные останки древних животных и микроорганизмов. Дело в том, что подо льдами могут тысячелетиями храниться останки, изучив которые исследователи могут многое рассказать о прошлом нашей планеты. А если они будут уничтожены в ходе таяния ледников, неразгаданных тайн у человечества станет еще больше.

Читайте также: