Trong khi một đại dịch do một căn bệnh từ quá khứ xa xôi gây ra nghe giống như cốt truyện của một bộ phim khoa học viễn tưởng, các nhà khoa học cảnh báo rằng những rủi ro, mặc dù thấp về khả năng này vẫn có khả năng xảy ra. 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.
Kimberley Miner, một nhà khoa học khí hậu tại Phòng thí nghiệm Sức đẩy Phản lực của Cơ quan hàng không vũ trụ Mỹ (NASA) cho biết: “Có rất nhiều điều đáng lo ngại đang xảy ra với lớp băng vĩnh cửu và (nó) thực sự cho thấy lý do tại sao điều cực kỳ quan trọng là chúng ta phải giữ càng nhiều lớp băng vĩnh cửu đóng băng càng tốt”.
Lớp băng vĩnh cửu bao phủ 1/5 Bắc bán cầu, đã củng cố vùng lãnh nguyên Bắc Cực và các khu rừng phương bắc của Alaska, Canada và Nga trong nhiều thiên niên kỷ. Nó như một loại viên nang thời gian, bảo quản các loại virus cổ đại, xác ướp của một số loài động vật đã tuyệt chủng mà các nhà khoa học đã có thể khai quật và nghiên cứu trong những năm gần đây.
Lý do băng vĩnh cửu là một phương tiện lưu trữ tốt không chỉ vì nó lạnh mà đó còn là một môi trường không có oxy mà ánh sáng không xuyên qua được. Nhưng nhiệt độ ở Bắc Cực ngày nay đang nóng lên nhanh hơn bốn lần so với phần còn lại của hành tinh, làm suy yếu lớp băng vĩnh cửu trên cùng trong khu vực.
Để hiểu rõ hơn về những rủi ro do virus đông lạnh gây ra, Jean-Michel Claverie, giáo sư danh dự về y học và gen tại Trường Y Đại học Aix-Marseille ở Marseille, Pháp, đã thử nghiệm các mẫu đất lấy từ băng vĩnh cửu ở Siberia để xem có hạt virus nào chứa trong đó vẫn có khả năng lây nhiễm hay không. Ông đang tìm kiếm thứ mà ông mô tả là “virus thây ma” — và ông đã tìm thấy được một số.
Các nhà khoa học lấy mẫu vật nghiên cứu về virus ở vùng Siberia - Ảnh: IGS
Claverie đã nghiên cứu một loại virus cụ thể mà ông phát hiện lần đầu tiên vào năm 2003. Được gọi là virus khổng lồ, chúng lớn hơn nhiều so với loại thông thường và có thể nhìn thấy dưới kính hiển vi ánh sáng thông thường, thay vì kính hiển vi điện tử mạnh hơn — điều này khiến chúng trở thành một mô hình tốt cho nghiên cứu loại này trong phòng thí nghiệm.
Những nỗ lực của ông nhằm phát hiện virus bị đóng băng trong 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 tuổi được tìm thấy trong hang của một con sóc (kể từ đó, các nhà khoa học cũng đã thành công trong việc hồi sinh các động vật cực nhỏ cổ đại).
Vào năm 2014, ông đã tìm cách hồi sinh một loại virus mà ông và nhóm của mình 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 nhắm vào amip đơn bào, không phải động vật hay con người.
Ông đã lặp lại kỳ tích vào năm 2015, phân lập một loại virus khác cũng nhắm mục tiêu là amip. Và trong nghiên cứu mới nhất của mình, được công bố vào ngày 18 tháng 2 trên tạp chí Virus, Claverie và nhóm của ông đã phân lập được một số chủng virus cổ đại từ nhiều mẫu băng vĩnh cửu được lấy từ bảy nơi khác nhau trên khắp Siberia và cho thấy mỗi mẫu có thể lây nhiễm các tế bào amip nuôi cấy.
Những chủng mới nhất đó đại diện cho 5 họ virus mới, bên cạnh 2 họ mà ông đã hồi sinh trước đó. Mẫu lâu đời nhất đã gần 48.500 năm tuổi, dựa trên việc xác định niên đại bằng carbon phóng xạ của đất và đến từ một mẫu đất lấy từ một hồ nước ngầm ở độ sâu 16 mét bên dưới bề mặt. Các mẫu mới nhất, được tìm thấy trong dạ dày và lớp da của một con voi ma mút lông cừu đã 27.000 năm tuổi.
Claverie nhận định rằng virus lây nhiễm cho amip vẫn có thể lây nhiễm sau một thời gian dài ngủ đông là dấu hiệu của một vấn đề tiềm ẩn lớn hơn. Ông sợ mọi người coi nghiên cứu của ông là một sự tò mò trong khoa học và không nhận thấy viễn cảnh virus cổ đại sống lại như một mối đe dọa nghiêm trọng đối với sức khỏe cộng đồng.
Một loại virus cổ đại được hồi sinh từ lớp băng vào năm 2014 - Ảnh: AMU
Claverie nói với CNN: “Chúng tôi coi những virus lây nhiễm cho amip này là đại diện thay thế cho tất cả các virus có thể khác có thể tồn tại trong lớp băng vĩnh cửu. Chúng tôi thấy dấu vết của rất, rất nhiều loại virus khác. Vì vậy, chúng tôi biết chúng đang ở đó. Chúng tôi không biết chắc chắn rằng chúng vẫn còn sống. Nhưng lập luận của chúng tôi là nếu virus lây nhiễm cho amip vẫn còn sống thì không có lý do gì khiến các loại virus khác không còn sống và có khả năng lây nhiễm cho vật chủ của chính chúng”.
Dấu vết của virus và vi khuẩn có thể lây nhiễm cho con người trước đó 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 từ lớp băng vĩnh cửu tại một ngôi làng trên bán đảo Seward của bang Alaska có chứa vật liệu gen từ chủng cúm gây ra đại dịch năm 1918. Năm 2012, các nhà khoa học xác nhận xác ướp 300 năm tuổi của một phụ nữ được chôn cất ở Siberia chứa dấu hiệu di truyền của virus gây bệnh đậu mùa.
Một đợt bùng phát bệnh than ở vùng Siberia – Nga đã ảnh hưởng đến hàng chục người và hơn 2.000 con tuần lộc từ tháng 7 đến tháng 8 năm 2016 cũng có liên quan đến sự tan băng sâu hơn của lớp băng vĩnh cửu trong mùa hè đặc biệt nóng, cho phép các bào tử cũ của vi khuẩn gây bệnh than là Bacillus anthracis tái sinh từ các khu chôn cất cũ hoặc xác động vật.
Birgitta Evengård, giáo sư danh dự tại Khoa Vi sinh lâm sàng của Đại học Umea ở Thụy Điển, cho biết cần giám sát tốt hơn về rủi ro do các mầm bệnh tiềm tàng gây ra trong quá trình tan băng vĩnh cửu, nhưng nhà khoa học này lại đưa ra cảnh báo chống lại cách tiếp cận mang tính báo động.
“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” – Evengård nhận định.
Bà cho rằng: “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 phòng vệ miễn dịch của chúng ta là không đủ. Việc tôn trọng tình hình và chủ động chứ không chỉ phản ứng là đúng đắn. Và cách để chiến đấu với nỗi sợ hãi là phải có kiến thức”.