Giới khoa học hồi sinh virus ‘xác sống’ bị đóng băng 48.500 năm
Nhiệt độ ấm dần hơn ở Bắc Cực đang làm tan lớp băng vĩnh cửu của Trái Đất và có khả năng giải phóng các loại virus còn khả năng lây nhiễm sau hàng chục nghìn năm bị đóng băng.
Vi ảnh virus Pithovirus sibericum được phân lập từ một mẫu băng vĩnh cửu 30.000 năm tuổ.i vào năm 2014. Ảnh: CNN
Các nhà khoa học cảnh báo những rủi ro từ các loại virus chưa từng được biết đến đang bị đán.h giá thấp. Không chỉ virus, chất thải hóa học và phóng xạ có từ thời Chiến tranh Lạnh, có khả năng gây hại cho động vật hoang dã và phá vỡ hệ sinh thái, cũng có thể được giải phóng trong quá trình tan băng.
Jean-Michel Claverie, Giáo sư danh dự về y học và bộ gen tại Đại học Y Aix-Marseille ở Marseille (Pháp) đã tìm được một loại virus “xác sống” vẫn còn khả năng lây nhiễm bị đóng băng dưới lớp băng vĩnh cửu ở Siberia.
Claverie cùng các cộng sự lần đầu tiên phát hiện loại virus này vào năm 2003. Được gọi là virus khổng lồ, chúng có kích thước lớn hơn nhiều so với virus thông thường và có thể nhìn thấy bằng kính hiển vi sử dụng ánh sáng thường, thay vì kính hiển vi điện tử mạnh hơn.
Giáo sư Claverie cho biết những nỗ lực của ông nhằm phát hiện virus bị đóng băng trong lớp băng vĩnh cửu một phần được truyền cảm hứng bởi một nhóm các nhà khoa học Nga – những người vào năm 2012 đã hồi sinh một loài hoa dại từ mô hạt 30.000 năm tuổ.i được tìm thấy trong hang của một con sóc.
Vào năm 2014, Claverie đã tìm cách hồi sinh một loại virus mà nhóm của ông đã phân lập được từ lớp băng vĩnh cửu, khiến nó có thể lây nhiễm lần đầu tiên sau 30.000 năm bằng cách đưa nó vào các tế bào nuôi cấy. Để đảm bảo an toàn, ông đã chọn nghiên cứu một loại virus chỉ có thể xâm nhập vào amip đơn bào, không phải động vật hay con người.
Vị giáo sư này đã lặp lại kỳ tích vào năm 2015 khi phân lập một loại virus khác tấ.n côn.g amip. Trong nghiên cứu mới nhất của mình được công bố vào ngày 18/2, Giáo sư Claverie cũng các đồng nghiệp đã phân lập được một số chủng virus cổ đại từ nhiều mẫu băng vĩnh cửu lấy từ 7 điểm khác nhau tại Siberia và xác nhận mỗi mẫu virus có thể lây nhiễm các tế bào amip nuôi cấy.
Các chủng virus được tìm thấy mới nhất đại diện cho 5 họ virus mới. Với phương pháp xác định niên đại bằng carbon phóng xạ của đất, các nhà khoa học đã biết được tuổ.i thọ của mẫu virus lâu đời nhất là gần 48.500 năm tuổ.i. Virus này được lấy từ một mẫu đất trong một hồ nước ngầm ở độ sâu 16 mét. Các mẫu virus khác được tìm thấy trong dạ dày và da một con voi ma mút lông cừu, có tuổ.i đời 27.000 năm tuổ.i.
Giáo sư Claverie chỉ ra việc virus có thể lây nhiễm amip sau một thời gian dài bị đóng băng ẩn chứa một vấn đề nghiêm trọng hơn. Ông lo sợ virus cổ đại sống lại sẽ trở thành một mối đ.e dọ.a nghiêm trọng đối với sức khỏe cộng đồng.
Video đang HOT
“Chúng tôi thấy dấu vết của rất nhiều loại virus khác. Chúng ở đó, chỉ là không biết còn sống hay không. Tuy nhiên, nếu virus amip còn sống thì không có lý do gì các loại virus khác không sống và khả năng lây nhiễm cho vật chủ vẫn còn”, nhà khoa học lý giải.
Trước đây, dấu vết của virus và vi khuẩn có thể lây nhiễm cho con người đã được tìm thấy trong lớp băng vĩnh cửu.
Một mẫu phổi từ cơ thể của một người phụ nữ được khai quật vào năm 1997 trong lớp băng vĩnh cửu tại một ngôi làng trên Bán đảo Seward của Alaska có chứa dấu vết chủng cúm gây ra đại dịch năm 1918. Năm 2012, các nhà khoa học xác nhận xá.c ướ.p 300 năm tuổ.i của một phụ nữ được chôn cất ở Siberia có dấu vết virus gây bệnh đậu mùa.
Một đợt bùng phát bệnh than ở Siberia đã ảnh hưởng đến hàng chục người và hơn 2.000 con tuần lộc trong tháng 7-8/2016 cũng có liên quan đến hiện tượng tan lớp băng vĩnh cửu trong mùa hè. Hiện tượng này đã cho phép các bào tử cũ của virus Bacillus anthracis tái sinh từ các khu chôn cất xác động vật.
Kimberley Miner, một nhà khoa học khí hậu tại Phòng thí nghiệm Lực đẩy NASA tại Viện Công nghệ Califor (Mỹ), cho biết: “Có rất nhiều điều đáng lo ngại xảy ra với lớp băng vĩnh cửu. Điều đó cho thấy lý do tại sao chúng ta phải giữ cho lớp băng vĩnh cửu không tan càng nhiều càng tốt”.
Lớp băng vĩnh cửu bao phủ 1/5 Bắc bán cầu, nằm dưới vùng lãnh nguyên Bắc Cực và các khu rừng phương bắc của Alaska, Canada và Nga trong nhiều thiên niên kỷ. Lớp băng này có vai trò như một kho trữ đông các loại virus cổ đại cũng như xá.c ướ.p của một số loài động vật đã tuyệt chủng. Môi trường trong lớp băng vĩnh cữu này lạnh và không có oxy nên ánh sáng không thể xuyên qua.
Tuy nhiên, các nhà khoa học ghi nhận nhiệt độ ở Bắc Cực ngày nay đang nóng lên nhanh hơn gấp 4 lần so với phần còn lại của hành tinh, từ đó làm suy yếu lớp băng vĩnh cửu trên cùng trong khu vực.
Birgitta Evengrd, giáo sư danh dự tại Khoa Vi sinh lâm sàng của Đại học Umea ở Thụy Điển, cho biết cần giám sát chặt chẽ hơn các rủi ro do mầm bệnh tiềm tàng gây ra trong quá trình tan băng vĩnh cửu.
“Bạn phải nhớ rằng khả năng phòng vệ miễn dịch của chúng ta đã được phát triển trong mối liên hệ chặt chẽ với môi trường vi sinh vật. Nếu có một loại virus ẩn trong lớp băng vĩnh cửu mà chúng ta đã không tiếp xúc trong hàng nghìn năm, thì có thể khả năng miễn dịch của chúng ta là không đủ. Việc xác định tình hình và chủ động ứng phó là điều cần thiết. Cách duy nhất để chiến đấu với nỗi sợ hãi là phải có kiến thức”, nữ Giáo sư kết luận.
Bước đi lịch sử trong bảo vệ đa dạng sinh học đại dương
Sau hai thập kỷ lên kế hoạch và gặp khó khăn trong việc đàm phán, tại trụ sở Liên hợp quốc (LHQ) ở New York vào ngày 3/3 vừa qua, đại diện từ hơn 100 quốc gia đã cùng ký kết một hiệp ước lịch sử nhằm bảo vệ sự đa dạng sinh học đại dương.
Vùng biển quốc tế là nơi sinh sống của các loài trong chuỗi thức ăn. Ảnh: Greenpeace
Trong bối cảnh sinh vật biển đối mặt với các mối đ.e dọ.a từ thực trạng biến đổi khí hậu, đán.h bắt quá mức, khả năng khai thác tài nguyên dưới đáy biển và các mối nguy hiểm khác, hiệp ước trên sẽ giúp tạo ra các khu bảo tồn biển và ban hành các biện pháp bảo tồn khác trên vùng đại dương rộng lớn bao phủ gần như một nửa Trái Đất.
Theo văn bản hiệp ước, 30% đại dương trên thế giới sẽ trở thành khu vực được bảo vệ vào năm 2030. Điều đó đồng nghĩa với việc các nước sẽ cùng nhau đưa ra những quy định hạn chế nghiêm trọng đối với việc sử dụng vùng biển này, có thể bao gồm lệnh cấm hoàn toàn các hoạt động đán.h bắt và thăm dò như khai thác dưới biển sâu.
Cơ quan quản lý đáy biển quốc tế sẽ đảm bảo rằng bất kỳ hoạt động nào trong tương lai dưới đáy biển sâu sẽ phải tuân theo các quy định và giám sát nghiêm ngặt về môi trường để đảm bảo rằng chúng được thực hiện bền vững và có trách nhiệm.
Vùng biển quốc tế là gì?
Theo Công ước Liên hợp quốc về Luật Biển năm 1982 (UNCLOS 1982), vùng biển quốc tế được định nghĩa là nơi tất cả các quốc gia có quyền tự do tham gia vào các hoạt động đán.h cá, hàng hải và nghiên cứu. Tuy nhiên, chỉ 1,2% vùng biển này được quốc tế bảo vệ.
Thông thường, các quốc gia chỉ được kiểm soát vùng biển và đáy biển kéo dài 200 hải lý tính từ bờ biển của mỗi nước. Do vùng biển quốc tế nằm ngoài vùng đặc quyền kinh tế 200 hải lý của các nước này, cho nên, sẽ không chịu sự kiểm soát hoặc luật pháp của bất kỳ quốc gia riêng lẻ nào. Diện tích của chúng trải dài gần một nửa hành tinh.
Vùng biển quốc tế là nơi sinh sống của các loài trong chuỗi thức ăn, từ thực vật phù du đến cá mập trắng lớn. Phần lớn sinh vật biển được tìm thấy gần bờ bao gồm các loài cá ngừ, cá hồi, rùa biển, cá voi dành phần lớn cuộc đời của chúng ở vùng biển quốc tế. Thực tế đó đã càng nhấn mạnh sự cần thiết trong việc hợp tác quốc tế về các cách bảo vệ các loài sinh vật biển.
Đại dương đang gặp những thách thức gì?
"Đại dương của chúng ta phải đối mặt với nhiều trở ngại trong nhiều thập kỷ. Chúng ta không thể phớt lờ tình trạng khẩn cấp trên đại dương được nữa", Tổng Thư ký LHQ Antonio Guterres phát biểu ngày 3/3.
Đán.h bắt quá mức và biến đổi khí hậu là những mối đ.e dọ.a hàng đầu đối với đa dạng sinh học biển. Có thể lấy ví dụ từ năm 1970, lượng cá mập và cá đuối sống ở đại dương đã giảm hơn 70%.
Bên cạnh đó, các mối đ.e dọ.a mới đối với sinh vật biển xuất khi con người tìm cách khai thác các khoáng sản có giá trị dưới đại dương và những phương án khả thi nhất để "cô lập carbon.
Các nhà khoa học cho biết hành vi khai thác dưới biển sâu có thể gây nguy hiểm cho các loài sinh vật đặc biệt dễ bị tổn thương và chưa được biết đến. Nằm sâu dưới biển, không tiếp xúc với ánh sáng Mặt Trời, những sinh vật như này được cho là phát triển và phục hồi chậm.
Bà Lisa Speer, Giám đốc chương trình đại dương quốc tế tại Hội đồng Bảo vệ tài nguyên thiên nhiên, cho biết vùng biển quốc tế "có lẽ là khu bảo tồn đa dạng sinh học chưa được khám phá lớn nhất còn sót lại trên Trái Đất.
Không chỉ có các loài sinh vật biển, các nhà khoa học cũng cảnh báo sức khỏe của con người cũng gặp nhiều rủi ro trước những mối đe doạ đối với đại dương. Theo Ngân hàng Thế giới (WB), hàng tỷ người trên thế giới dựa vào đại dương để kiếm thức ăn và việc làm.
Các đại dương đóng vai trò là một nơi điều hòa khí hậu trên khắp hành tinh. Chúng góp phần làm giảm tác động của biến đổi khí hậu đối với đất liền bằng cách hấp thụ Co2 và nhiệt dư thừa do đốt nhiên liệu hóa thạch. Tuy nhiên, điều này cũng khiến khí hậu trên đại dương khắc nghiệt hơn, với nhiệt độ nóng hơn và ít oxy hơn.
Theo bà Liz Karan - Giám đốc quản lý đại dương tại quỹ Pew Charitable Trusts, các đại dương là một phần quan trọng giúp Trái Đất có thể sinh sống được, không chỉ đối với đa dạng sinh học biển mà còn đối với tất cả sự sống trên Trái Đất.
Các nước đã mất rất nhiều năm để tháo gỡ những mâu thuẫn khi thảo luận về hiệp ước bảo vệ đại dương.
Để đi đến được bản hiệp ước cuối cùng, các nước đã tranh luận căng thẳng để giải quyết một loạt câu hỏi.
Những phần nào của vùng biển quốc tế có thể được xem xét để xác định là khu bảo tồn biển và chúng sẽ được quyết định như thế nào? Các đán.h giá về môi trường sẽ hoạt động như thế nào khi các công ty muốn khai thác, khoan hoặc thực hiện một hoạt động có khả năng nguy hại khác? Điều gì sẽ xảy ra khi hiệp ước mới mâu thuẫn với thẩm quyền của một thực thể hiện hành, ví dụ như một tổ chức quản lý nghề cá. Ai sẽ được lợi nếu các nguồn tài nguyên quý giá được phát hiện tại vùng biển này?
Trong khi các quốc gia giàu có hơn có khả năng và kinh phí để khám phá đại dương sâu thẳm thì các quốc gia nghèo hơn lại muốn nguồn tài nguyên được khám phá được chia sẻ đồng đều.
Các quốc gia đang phát triển nói họ có quyền chia sẻ kiến thức khoa học và lợi nhuận có thể có trong tương lai, còn các quốc gia giàu có phản đối. Họ đưa ra trường hợp nếu các công ty không thể thu được đủ lợi tức đầu tư, các công ty đó sẽ thiếu động lực đầu tư vào nghiên cứu biển.
Cảnh báo nước biển dâng có thể 'quét sạch' rừng ngập mặn Bờ biển tại Cedeno - một làng chài ở miền Nam Honduras, như thể vừa hứng chịu một trận động đất. Nhà cửa, các cơ sở kinh doanh, các hàng quán chỉ còn lại là những đống đổ nát. Tuy nhiên, đây không phải là hệ quả của động đất hay sóng thần mà là tác động của nước biển dâng do biến...