Vírus antigos de 15.000 anos identificados no derretimento de geleiras tibetanas

Bacteriófagos em uma bactéria. (Graham Beards / Wikimedia Commons / CC BY-SA 3.0)

Como o início de um filme de terror, criaturas antigas estão emergindo do armazenamento refrigerado do permafrost que está derretendo: da megafauna extinta incrivelmente preservada como o rinoceronte lanudo, aos restos de um lobo gigante com 40.000 anos e bactérias ao longo de 750.000 velho.

Nem todos eles estão mortos. O musgo centenário foi capaz de voltar à vida no calor do laboratório. E também, incrivelmente, minúsculos vermes redondos de 42.000 anos.

Esses vislumbres fascinantes de organismos do passado longínquo da Terra estão revelando a história de ecossistemas antigos, incluindo detalhes dos ambientes em que existiam. Mas o derretimento também criou algumas preocupações sobre os vírus antigos que voltam para nos assombrar.

“O derretimento não só levará à perda desses micróbios e vírus antigos e arquivados, mas também os liberará para os ambientes no futuro”, escrevem os pesquisadores em um novo estudo, liderado pelo primeiro autor e microbiologista Zhi-Ping Zhong, do estado de Ohio Universidade.

Graças a novas técnicas de metagenômica e novos métodos para manter as amostras de gelo esterilizadas, os pesquisadores estão trabalhando para obter uma melhor compreensão do que exatamente está dentro do frio.

Na nova pesquisa, a equipe foi capaz de identificar um arquivo de dezenas de vírus únicos de 15.000 anos da calota de gelo Guliya do Platô Tibetano e obter informações sobre suas funções.

“Essas geleiras foram formadas gradualmente e, junto com a poeira e os gases, muitos, muitos vírus também foram depositados naquele gelo”, disse Zhong. Esses micróbios representam potencialmente aqueles na atmosfera no momento de seu depósito, a equipe explica em seu artigo.

Estudos anteriores mostraram que as comunidades microbianas se correlacionam com as mudanças nas concentrações de poeira e íons na atmosfera e também podem indicar as condições climáticas e ambientais da época.

Dentro desses registros congelados dos tempos antigos, 6,7 quilômetros (22.000 pés) acima do nível do mar na China, os pesquisadores descobriram que 28 dos 33 vírus que eles identificaram nunca haviam sido vistos antes.

“Esses são vírus que teriam prosperado em ambientes extremos”, disse o microbiologista da Ohio State University Matthew Sullivan, com “assinaturas de genes que os ajudam a infectar células em ambientes frios – apenas assinaturas genéticas surreais de como um vírus é capaz de sobreviver em condições extremas . ”

Comparando suas sequências genéticas com um banco de dados de vírus conhecidos, a equipe descobriu que os vírus mais abundantes em ambas as amostras de gelo eram bacteriófagos que infectam Methylobacterium – bactérias importantes para o ciclo do metano dentro do gelo.

Eles estavam mais relacionados a vírus encontrados em cepas de Methylobacterium em habitats de plantas e solo – consistente com um relatório anterior de que a principal fonte de poeira depositada na calota de gelo de Guliya provavelmente se origina do solo.

“Esses vírus congelados provavelmente se originam do solo ou das plantas e facilitam a aquisição de nutrientes para seus hospedeiros”, concluiu a equipe.

Embora o espectro dos vírus antigos pareça particularmente preocupante no meio da pandemia, o maior perigo reside no que mais o gelo derretido está liberando – reservas massivas de metano e carbono sequestrados. Mas está claro que o gelo também pode conter percepções sobre as mudanças ambientais anteriores e a evolução dos vírus.

“Sabemos muito pouco sobre vírus e micróbios nesses ambientes extremos e o que realmente existe”, disse o cientista da Terra Lonnie Thompson, que observa que ainda temos muitas questões importantes sem resposta.

“Como as bactérias e os vírus respondem às mudanças climáticas? O que acontece quando passamos de uma era do gelo para um período quente como estamos agora?”

Ainda há muito a ser explorado.


Publicado em 23/07/2021 14h28

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