冷冻病原体正在苏醒，科学家称风险是真实的

科幻小说充斥着致命生物从冰层中出现并对毫无戒心的人类受害者造成严重破坏的奇幻故事。

从变形外星人在南极洲，从解冻的猛犸象在西伯利亚，暴露格陵兰岛的永久冻土引起病毒大流行病– 这个概念是奇妙的情节素材。

但这到底有多牵强？曾经在地球上很常见的病原体 - 但在冰川，冰盖和永久冻土– 从融化的冰层中走出来，为现代生态系统带来废墟？事实上，潜力是相当真实的。

等待的危险

2003年，细菌复活从冰芯底部取的样品钻入冰帽在青藏高原.那个深度的冰已经超过75万年了。

2014年，一个巨大的“僵尸”西伯利亚病毒病毒是从3万年前的西伯利亚永久冻土。

而在2016年，爆发了炭疽（由炭疽杆菌引起的疾病）在西西伯利亚西部归因于快速炭疽杆菌孢子的解冻在永久冻土中。它杀死了数千只驯鹿，影响了数十人。

最近，科学家发现显著的遗传相容性之间病毒与北极高地的湖泊沉积物和潜在的生活宿主隔离。

地球气候正在变暖壮观的速率，速度提高四倍在较冷的地区比如北极。估计表明我们可以期待四六分之一（4，000，000，000，000，000，000，000）每年从冰融化中释放的微生物。这与估计的恒星数量大致相同在宇宙中.

然而，尽管融化的冰（包括可能感染现代物种的病原体）释放出数量惊人的微生物，但没有人能够估计这对现代生态系统构成的风险。

在一项新研究今天发表在杂志上公共科学图书馆计算生物学，我们计算了不可预测的古代病毒释放带来的生态风险。

我们的模拟表明，仅一种休眠病原体的模拟释放中有1%可能造成重大环境破坏和世界各地宿主生物的广泛丧失。

数字世界

我们使用了一个名为阿维达进行模拟一种古代病原体释放到现代生物群落中的实验。

然后，我们在数千次模拟中测量了这种入侵病原体对现代宿主细菌多样性的影响，并将其与未发生入侵的模拟进行了比较。

入侵的病原体经常在模拟的现代世界中生存和进化。大约3%的时间病原体在新环境中占主导地位，在这种情况下，它们很可能对现代宿主多样性造成损失。

在最坏（但仍然完全合理）的情况下，与对照组相比，入侵将其东道社区的规模减少了30%。

这一小部分病原体的风险可能看起来很小，但请记住，这些是在模拟环境中仅释放一种特定病原体的结果。随着现实世界中释放的古代微生物数量之多，这种爆发代表着巨大的危险。

灭绝和疾病

我们的研究结果表明，这种迄今为止仅限于科幻小说的不可预测的威胁可能成为生态变化的强大驱动力。

虽然我们没有对人类的潜在风险进行建模，但“时间旅行”病原体可能已经建立并严重降解宿主社区的事实已经令人担忧。

我们强调了现代潜在物种灭绝的另一个来源 - 甚至我们的最坏情况灭绝模型不包括。作为一个社会，我们需要了解潜在的风险，以便为它们做好准备。

值得注意的病毒，例如严重急性呼吸系统综合症冠状病毒-2,埃博拉和艾滋病毒很可能通过与其他动物宿主的接触传播给人类。原来如此合理曾经被冰封的病毒可以通过人畜共患通路.

虽然病原体从冰融化中出现并导致灾难性灭绝的可能性很低，但我们的研究结果表明，这不再是我们不应该准备的幻想。

科里·布拉德肖，马修·弗林德斯（Matthew Flinders）全球生态学教授和澳大利亚生物多样性和遗产ARC卓越中心模型主题负责人，弗林德斯大学和乔瓦尼·斯特罗纳，博士生导师，赫尔辛基大学

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