冰层融化，远古病毒会复活吗

周周 倩倩

冰层里的远古病毒

2014年3月4日，法国一家媒体报道称，由于全球变暖，西伯利亚永久冻土融化并释放出在冰封状态下存活了3万年的病毒。虽然被冰封了3万年之久，可这种病毒仍然有传染性，幸运的是它的目标只是阿米巴变形虫，对人类无害。不过，研究者们认为随着地球永久冻土的融化，一些古老的病毒可能会从冻土中复活，造成远古病毒的大回归，甚至有些病毒为了生存而进化出“超级病毒”，到那时，它们对人类会构成何种威胁，真的是难以预测。

2012年，俄罗斯和美国的科学家在西伯利亚东北部下科雷马河沿岸发现了70多个古松鼠洞，这些洞位于地面下方20米到40米，科学家们在这些松鼠洞里找到多种古植物的种子和果实。由于这个深度是与猛犸、毛犀牛等远古哺乳动物的骨骸处于相同年代的永冻层，因此科学家断定，这些种子是3万年前的植物种子。经过精心培育，科学家们让种子“复活”了，甚至还培养出整株草本植物。

克拉维莱和阿贝热尔夫妇是法国微生物学家，当他们听说俄罗斯科学家从埋藏于西伯利亚具有三万年历史的永久冻土中复活了一种古老植物后，他们便产生了一个想法：“如果能够复活一种植物，那么是否也能从冻土中复活一种病毒呢？”

源自火星的“潘多拉病毒”

在此之前，这个研究团队还发现了两例巨型病毒：在2003年发现了“拟菌病毒”，在2013年发现了“潘多拉病毒”。此前，科学家们对病毒大小的印象只是10纳米到500纳米之间，这是大多数传统病毒的大小。然而，当直径达1微米（约为1000纳米）的“潘多拉病毒”出现在科学家们眼前时，他们都惊呆了。

作为当时地球上被发现的有史以来最大的病毒，“潘多拉病毒”只有6%的基因与地球上其他生物的基因类似，这让研究人员百思不得其解。研究人员甚至猜测，该病毒来源于远古时代甚至源自其他星球，比如火星，这也是称其为“潘多拉病毒”的原因。

3万年前的巨型病毒复活

2014年3月4日，克拉维莱和阿贝热尔宣布，他们在俄罗斯西伯利亚地区的冻土层中发现了世界上第3种巨型病毒。这种解冻的病毒是迄今发现的最大病毒，足足有1.5微米长，可以在光学显微镜下直接观察到，而其生存的年代正是史前人类尼安德特人灭绝之时的3万多年前。

他们采集了一些地下30～40米处的冰层样本带回实验室。用阿米巴虫作为“诱饵”，想看看冰水里面是否含有能够感染阿米巴虫的病毒。因为，如果阿米巴虫被感染，就说明冰层里面的病毒能够“复活”。

阿米巴是一种单细胞原虫，近年来发现的一些巨型病毒都以阿米巴虫作为宿主。世界各地的水、空气和土壤中都存在自由生活的阿米巴，会引发多种疾病。在实验中，科学家把活的阿米巴虫放入融化之后的冰水里，没过多久里面的一些阿米巴虫就出现了异常甚至死亡。科学家在这些阿米巴虫的体内发现了一些像橄榄球一 样的瘦长型颗粒。

这种被科学家们命名为“西伯利亚阔口罐病毒”的家伙一端有开口，在显微镜下看起来宛如一个细长的罐子。起初，专家以为它只是“潘多拉病毒”的一个变种，但在深入分析后才发现，除了外形与“潘多拉病毒”接近，两者几乎毫无共同点，这是一种全新的病毒。

更要命的是，“西伯利亚阔口罐病毒”居然还具有复制及感染能力。它会在宿主细胞质中完成自我复制，而不是像其它病毒那样“接管”细胞核。不过研究人员表示，这种病毒对人和其它哺乳动物无害，它的目标仅仅是阿米巴原虫而已。

“木乃伊”中苏醒的古老病毒

其实，这并不是科学家第一次从冻土里发现病毒。1999年，美国科学家在格林兰岛深达近2000米的地下冰芯样品中检测到了“番茄花叶病毒”的影子，由于这种病毒很稳定，它们的基因组在冰层里埋藏了14万年还能够被检测到。这也是目前发现的最古老的病毒基因组痕迹。无论是“西伯利亚阔口罐病毒”还是“番茄花叶病毒”，都不会对人类造成威胁，不过有一些病毒就不一定了。

2004年，一支由法国和俄罗斯科学家组成的考古队在西伯利亚东北部的永久冻土中发掘出几具死于300多年前的冰冻“木乃伊”。数年后，他们对保存最完好的一具“木乃伊”进行解剖时，发现死者肺部有出血痕迹。鉴于这种症状经常在天花患者身上出现，因此研究人员对其进行了深入研究。结果证实，这具“木乃伊”确实携有天花病毒的基因片段，但这种三百多年前的天花病毒和目前存有的天花病毒类型不同，科学家认为这个流行于17世纪的天花病毒可能是现代天花病毒的祖先。

天花病毒曾是世界上传染性最强的疾病之一，感染者全身被脓疱覆盖。所幸的是，这种病毒已于1979年被正式宣布根除。目前，全世界仅有美国和俄罗斯的两个实验室保存有天花病毒样本，病毒样本取自上世纪50年代的天花患者。

不过，科学家们纷纷对此表示担忧。法国国家科研中心的科学家们警告称，若气候变化导致西伯利亚墓地解冻，这些尸体上携带的天花病毒或将重现人间。因为永久冻土中的病毒可以生存非常久，而且尸体中的天花病毒实际上处于假死状态，随着全球变暖加速与北极圈内能源开采活动的增加，这些病毒对人类公共安全的威胁也会不断加大。

阿拉斯加永久冻土中发现“流感病毒”

除了天花病毒，另一个狠角色——流感病毒，在历史上也曾给人类造成沉重的打击。1918年，西班牙流感总共导致了2000万至5000万人死亡，还有数据表明死亡人数可能达到1亿，而当时世界人口还不到20亿。

科学家们从阿拉斯加永久冻土中找到了一具1918年流感受害者的遗体，并通过现代测序技术从遗体的样本中获得了那株流感病毒的全部基因组序列。通过这些序列信息，美国疾病预防控制中心的科学家在实验室中重新构建了这株病毒，并用这个病毒尝试感染体外培养的细胞和小鼠。实验结果表明，这个病毒对于小鼠的感染能力和致病能力都要强于目前流行的流感病毒。

永久冻土或者冰层是病毒天然的保存箱，无论完整的病毒粒子还是它们的基因组，都能够在其中保存相当长的时间。通过研究保存在其中的远古病毒，科学家们或许可以更进一步地探究生命起源的奥秘。不过，更让人们担心的是，随着全球气候变暖，埋藏在永久冻土或者冰层中的危险病原体或者它们的基因组片段会释放出来，这对人类以及地球上的其他生命或许是一个严重的威胁。