HELSINKI - Štúdia zverejnená v časopise PLOS Computational Biology dokumentuje výsledky počítačovej simulácie vedcov Spoločného výskumného centra Európskej komisie a Helsinskej univerzity. Vyplýva z nich, že prehistorické patogény môžu prežiť a úspešne sa rozvíjať v moderných mikrobiálnych spoločenstvách.
Prebudené baktérie z večného ľadu by mohli podľa európskych vedcov infikovať moderné bunky a spôsobiť tak katastrofu. Staroveké patogény unikajúce z rozmŕzajúceho permafrostu majú totiž potenciál prežiť v súčasných spoločenstvách a v určitých prípadoch zničiť aj ich rozmanitosť a stať sa dominantným kmeňom. V ďalšom období je dokonca ich vplyv nepredvídateľný, a práve táto skutočnosť expertov znepokojuje najviac.
K týmto zisteniam dospeli vďaka použitiu veľmi detailných počítačových simulácií na princípe zavedenia digitálneho vírusu podobného patogénu z minulosti do digitálnej Petriho misky s inými hostiteľmi podobných baktérií. Následne klikli na tlačidlo "GO" a sledovali, čo sa bude diať. "Používame simulácie umelého života. Digitálne organizmy sú ako počítačové programy súťažiace o zdroje. Hoci sú abstraktné, správajú sa ako baktérie. Využívajú zdroje na rast, prebiehajú sa, rozmnožujú a podobným spôsobom interagujú s prostredím," vysvetľuje vedúci autor štúdie Giovanni Strona zo Spoločného výskumného centra Európskej komisie a Helsinskej univerzity.
Útočníci dosiahli nepredvídateľné výsledky
Výhodou simulácií je, že sa pri nich nepracuje so skutočnými zárodkami a je možné znovu ich opakovať, pričom sa jemne upravuje množstvo rôznych premenných. Výskumníci ich použitím zistili, že staroveké invazívne patogény dokážu často prežiť a vyvíjať sa v modernej mikrobiálnej komunite, čo je samo o sebe zarážajúce zistenie. Okrem toho boli veľmi úspešné a približne v troch percentách prekonal staroveký patogén moderné baktérie a stal sa dominantným druhom. V ďalších prípadoch zvýšil mikrobiálnu diverzitu. Najviac znepokojujúcim zistením však bola skutočnosť, že v jednom percente prípadov dosiahli útočníci nepredvídateľné výsledky. "Útočník so správnymi vlastnosťami môže byť neúspešný, zatiaľ čo tí, ktorí sa zdali byť neúspešní, môžu byť v skutočnosti veľmi úspešní a pre komunitu príliš nepríjemní. Práve samotná nepredvídateľnosť tohto procesu je zlou správou, pretože nám naznačuje, že je veľmi ťažké pripraviť sa," uviedol Strona.
Kolaps ekosystémov a ďalšie vymieranie
Vzhľadom na to, že globálne teploty stále stúpajú, existuje veľmi reálna možnosť, že spiace mikróby, ktoré boli tisíce rokov zmrazené v ľadových kryhách a permafroste, by sa mohli znovu prebudiť a uvoľniť do životného prostredia. Hoci veľké obavy vyvoláva otázka, či by dokázali infikovať ľudí a vyvolať novú pandémiu, nový výskum poukazuje na oveľa krehkejšiu, ale nie menej škodlivú hrozbu. Opätovné zavedenie mikróbov do dlhoročného prostredia je totiž zásahom do vzácnej rovnováhy, ktorá bola stabilná tisíce rokov a mohlo by tak mať silný vplyv na širší ekosystém. "Zahrávanie sa so štruktúrou ekologických spoločenstiev nie je správne. Mohlo by dôjsť k akýmsi kaskádovým efektom, ktoré sú úplne nepredvídateľné a môžu spôsobiť kolaps ekosystémov alebo priniesť ich ďalšie vymieranie."
Táto skutočnosť by mala aj priamy vplyv na ľudí. Tak, ako všetko živé, aj my sme neoddeliteľne prepojení s biliónmi mikroorganizmov, ktoré žijú v nás a okolo nás. Pridaním nových nežiaducich prvkov do tejto zmesi by sa mohla narušiť dlhoročná rovnováha, čím by sa zvýšilo riziko vzniku chorôb a katastrof. Pokiaľ ide o ľudské zdravie, mohli by sme nakoniec narušiť stavy, ktoré boli dlhodobo stabilné.
