Los científicos revivieron recientemente varios virus grandes que estuvieron enterrados en el suelo helado de Siberia (permafrost) durante decenas de miles de años.
- El virus más joven en ser revivido tenía 27 mil años. Y el más antiguo, un Pandoravirus, que tenía alrededor de 48 mil 500 años. Este es el virus más antiguo jamás revivido.
- A medida que el mundo continúa su calentamiento, el permafrost que se descongela libera materia orgánica que estuvo congelada congelada durante milenios, incluidas bacterias y virus, algunos de los cuales aún pueden reproducirse.
Este último trabajo fue realizado por un grupo de científicos de Francia, Alemania y Rusia; lograron reanimar 13 virus, con nombres tan exóticos como Pandoravirus y Pacmanvirus, extraídos de siete muestras de permafrost siberiano.
Suponiendo que las muestras no se contaminaron durante la extracción (siempre es difícil de garantizar), estas representarían virus viables que solo se habían replicado hace decenas de miles de años.
Esta no es la primera vez que se detecta un virus viable en muestras de permafrost.
Estudios anteriores han informado de la detección de un Pithovirus y un Mollivirus.
- En su preimpresión (un estudio aún no revisado por otros científicos), los autores afirman que es “legítimo reflexionar sobre el riesgo de que las partículas virales antiguas sigan siendo infecciosas y vuelvan a circular por la descongelación de las antiguas capas de permafrost”.
- Pandoravirus, uno de los virus ‘zombies’ que ‘acechan’ debido al calentamiento global
Todos los virus cultivados hasta ahora a partir de tales muestras son virus de ADN gigantes que solo afectan a las amebas. Están lejos de ser virus que afecten a los mamíferos, y mucho menos a los humanos, y es muy poco probable que representen un peligro para las personas.
Sin embargo, uno de esos grandes virus que infectan las amebas, llamado Acanthamoeba polyphaga mimivirus, está relacionado con la neumonía en humanos. Pero esta asociación aún está lejos de ser probada. Por lo tanto, no parece que los virus cultivados a partir de muestras de permafrost representen una amenaza para la salud pública.
- Un área de preocupación más relevante es que, a medida que el permafrost se descongela, podría liberar los cuerpos de personas muertas hace mucho tiempo que podrían haber muerto de una enfermedad infecciosa y así liberar esa infección al mundo.
- La única infección humana que se ha erradicado a nivel mundial es la viruela y su reintroducción, especialmente en lugares de difícil acceso, podría ser un desastre mundial. Se detectó evidencia de infección de viruela en cuerpos de entierros de permafrost, pero “solo secuencias genéticas parciales”, por lo que fragmentos de virus rotos que no podrían infectar a nadie. Sin embargo, el virus de la viruela sobrevive bien cuando se congela a -20°C, pero solo durante unas pocas décadas y no siglos.
En las últimas dos décadas, los científicos exhumaron los cuerpos de personas que murieron a causa de la gripe española y fueron enterradas en suelo afectado por el permafrost en Alaska y Svalbard, Noruega. El virus de la influenza pudo ser secuenciado pero no cultivado a partir de los tejidos de estas personas fallecidas. Los virus de la influenza pueden sobrevivir congelados durante al menos un año cuando están congelados, pero probablemente no varias décadas.
Las bacterias podrían ser un problema mayor que los virus
Sin embargo, otros tipos de patógenos, como las bacterias, podrían ser un problema. A lo largo de los años, hubo varios brotes de ántrax (una enfermedad bacteriana que afecta al ganado y a los humanos) que han afectado a los renos en Siberia.
Hubo un brote particularmente grande en 2016 que provocó la muerte de 2 mil 350 renos. Este brote coincidió con un verano particularmente cálido, lo que llevó a sugerir que el ántrax liberado por el deshielo del permafrost podría haber desencadenado el brote.
Los brotes identificados de ántrax que afectaron a los renos en Siberia se remontan a 1848. En estos brotes, los humanos también se afectaron a menudo por comer los renos muertos. Pero otros han destacado teorías alternativas para estos brotes que no necesariamente se basan en descongelar el permafrost, como detener la vacunación contra el ántrax y la sobrepoblación de renos.
- Incluso si el deshielo del permafrost desencadenara brotes de ántrax que tuvieran efectos graves en la población local, la infección de herbívoros por ántrax está muy extendida en todo el mundo, y es poco probable que tales brotes locales desencadenen una pandemia.
- Otra preocupación es si los organismos resistentes a los antimicrobianos podrían liberarse al medio ambiente al descongelarse el permafrost. Existe buena evidencia de múltiples estudios de que los genes de resistencia a los antimicrobianos pueden detectarse en muestras de permafrost.
Los genes de resistencia son el material genético que permite que las bacterias se vuelvan resistentes a los antibióticos y pueden transmitirse de una bacteria a otra. Esto no debería sorprender, ya que muchos genes de resistencia a los antimicrobianos han evolucionado a partir de organismos del suelo anteriores a la era de los antimicrobianos.
Sin embargo, el medio ambiente, especialmente los ríos, ya está muy contaminado con organismos resistentes a los antimicrobianos y genes de resistencia. Por lo tanto, es dudoso que las bacterias resistentes a los antimicrobianos que se descongelen del permafrost contribuyan en gran medida a la gran abundancia de genes de resistencia a los antimicrobianos que ya existen en nuestro entorno.
Liberación de gases de efecto invernadero, microbios y productos químicos
Científicos de la NASA están estudiando las consecuencias de los deshielos y del derretimiento del permafrost terrestre mediante una combinación de datos del aire, la tierra y el espacio para obtener una imagen más completa de cómo el cambio climático está afectando las regiones heladas del planeta.
- Atrapados dentro del permafrost o la capa de hielo permanente de la Tierra, que permanece congelada durante un mínimo de dos años, y liberados ante los crecientes deshielos, se encuentran cantidades incalculables de gases de efecto invernadero, microbios y productos químicos, indica la NASA.
- Los deshielos traerían a la superficie rezagos del pesticida DDT ahora prohibido, que a medida que el planeta se calienta y se descongela a un ritmo cada vez mayor, algo a lo que los científicos se enfrentan, vislumbran una gran cantidad de incertidumbre, sobre cómo estos deshielos podrían afectar, de acuerdo a la NASA.
De acuerdo a una investigación revelada por la NASA y la Nature Reviews Earth & Environment, que analizó el estado actual de la investigación del permafrost, destaca que el deshielo de esta capa terrestre ha provocado sumideros gigantes, postes telefónicos caídos, carreteras y pistas dañadas y árboles derribados.
Si bien lo más difícil de determinar, de acuerdo a los investigadores, es lo que ha quedado atrapado en la mezcla de suelo, hielo y materia orgánica muerta del permafrost, los productos químicos como el DDT y los microbios, algunos de los cuales han estado congelados durante miles, o millones de años, podrían liberarse al sucumbir ante el deshielo.
- La NASA indica que solo el permafrost del Ártico contiene aproximadamente 1,700 mil millones de toneladas métricas de carbono, incluidos el metano y el dióxido de carbono de la atmósfera terrestre.
Esto es aproximadamente 51 veces la cantidad de carbono que el mundo liberó como emisiones de combustibles fósiles en 2019 y además añaden que la materia vegetal congelada en el permafrost no se descompone, pero cuando éste se descongela, los microbios dentro del material vegetal muerto comienzan a descomponer la materia, liberando carbono en el atmósfera.
“Los modelos actuales predicen que veremos un pulso de carbono liberado del permafrost a la atmósfera dentro de los próximos cien años, o posiblemente antes”, sostuvo Kimberley Miner, investigadora del clima en el Jet Propulsion Laboratory (JPL) de la NASA, ubicado en el sur de California y autora principal del estudio.
- Pero los detalles clave, como la cantidad, la fuente específica y la duración de la liberación de carbono, siguen sin estar claros, aunque en el peor de los casos es que todo el dióxido de carbono y el metano se liberaran en muy poco tiempo, a lo sumo un par de años.
El estudio revela que otro escenario implica la liberación gradual de carbono, algo que con más información, los científicos esperan comprender mejor ante la probabilidad que cualquiera de estos escenarios se haga realidad.
Deshielos podrían filtrar microbios de millones de años: NASA
Si bien el documento de revisión encontró que las regiones polares de la Tierra se están calentando más rápido que en años anteriores, fue menos concluyente sobre cómo el aumento de las emisiones de carbono podría generar condiciones más secas o húmedas en el Ártico.
- Lo que es más seguro es que los cambios en el Ártico y la Antártida caerán en cascada a latitudes más bajas, ya que las regiones polares de la Tierra ayudan a estabilizar el clima del planeta, e impulsan la transferencia de calor desde el Ecuador hacia latitudes más altas, lo que da como resultado una circulación atmosférica que impulsa numerosas corrientes.
Es así que un Ártico más cálido y libre de permafrost podría tener consecuencias incalculables para el clima de la Tierra, por eso, para comprender los efectos del deshielo, los científicos recurren cada vez más a las observaciones integradas de nuestro planeta, con análisis de suelo, aire y espacio.
- La esperanza es que el uso de mediciones de una combinación de plataformas ayude a los científicos a crear una imagen más completa de los cambios en los polos, donde el permafrost se descongela más rápido.
- En este sentido, la NASA indica que hay misiones satelitales en preparación que proporcionarán datos de emisiones de carbono con mayor resolución, como es el caso de la misión de imágenes hiperespectrales Copernicus de la ESA (Agencia Espacial Europea), que mapeará los cambios en la cobertura terrestre y ayudará a monitorear las propiedades del suelo y la calidad del agua.
Otra es la misión de Biología y Geología de Superficie (SBG) de la NASA que también utilizará espectroscopia de imágenes satelitales para recopilar datos sobre áreas de investigación, incluidas las plantas y su salud; cambios en la tierra relacionados con eventos como deslizamientos y erupciones volcánicas, además de la acumulación, el derretimiento y el brillo de la nieve y el hielo, íntimamente relacionado con la cantidad de calor que se refleja de regreso al espacio.
El caso de la SBG es especial, ya que es el área de enfoque de una de varias futuras misiones científicas de la Tierra que conforman el Observatorio del Sistema Terrestre de la agencia espacial estadounidense.
Juntos, estos satélites proporcionarán una vista holística en 3D de nuestro planeta, cubriendo su superficie a través de la atmósfera y proporcionarán información sobre temas que incluyen el cambio climático, los peligros naturales, tormentas extremas, disponibilidad de agua y la agricultura.
Deshielo del Ártico está enviando químicos tóxicos y permanentes al océano
Envases de plástico, contenedores de cartón, espuma. Todos estos artículos, arrojados a la naturaleza tras cumplir su función, están quedando atrapados en los polos de la Tierra. Como consecuencia del deshielo del Ártico, los bloques antaño congelados están vertiendo cada vez más polifluoroalquilo y perfluoroalquilo (PFAS) a los cuerpos de agua salada en el norte del planeta. El origen del problema, según se sugiere en una nueva investigación, está en la basura de un sólo uso.
Otro estudio denuncia que el ritmo cada vez más acelerado del deshielo del Ártico está filtrando PFAS al medio ambiente. El peligro es que estas sustancias se degradan muy difícilmente, y están entrando en contacto con las especies nativas de los océanos más septentrionales del planeta. De la misma forma, las corrientes oceánicas podrían transportarlas a otras regiones del mundo.
- Aunque estas sustancias no se originan en el Ártico, según el artículo publicado en Environmental Science & Technology, sí se establecen ahí. En gran medida, como consecuencia de la contaminación de desechos de un solo uso. De acuerdo con los científicos encargados del estudio, los artículos pueden variar desde cajas de pizza hasta espuma para extinguir incendios.
Una vez que se liberan a la atmósfera, es común que queden atrapados en los témpanos árticos. Aunque esto no es nada nuevo, la Universidad de Lancaster asegura que los contaminantes están afectando la salinidad del agua. Entre más salina, la concentración de estos químicos hace que se vuelvan todavía más permanentes.
Una vez liberadas por el deshielo del Ártico, el agua cada vez más salina se integra a otras corrientes oceánicas. De esta manera, la contaminación se propaga hacia otros ecosistemas marinos, impactando a todavía más especies nativas de otras regiones del mundo. Sin embargo, el patrón de aumento sigue siendo poco predecible.
A Crispin Halsall, químico ambiental de la Universidad de Lancaster, le preocupa esta condición inestable:
- «La naturaleza cambiante del hielo marino, con períodos de deshielo más tempranos y erráticos, podría estar alterando el procesamiento y la liberación de contaminantes junto con nutrientes clave, lo que a su vez afecta a la biota en la base de la red alimentaria marina», explica el experto.
Además del peligro que representa para las especies en la naturaleza, todavía no se conoce cuán nocivos son los PFAS para los seres humanos. Lo cierto es que si los peces que utilizamos como alimento están en contacto cercano con estas sustancias, siguiendo la cadena alimentaria, eventualmente también llegarán a nuestro organismo.
Hasta hoy, se sabe que generan afecciones graves en el hígado y obstruyen el crecimiento fetal, según la cobertura de Science Alert. Lo que más preocupa a los científicos es que mucha del agua del deshielo del Ártico está dominada por estos nuevos contaminantes, en lugar de constituirse por aquella del hielo milenario. Los primeros afectados están siendo «los organismos en la base de la cadena alimentaria marina», concluyen los investigadores./Agencias-PUNTOporPUNTO