การศึกษาใหม่พบจุลินทรีย์ที่ค้นพบใหม่หลายร้อยตัวในธารเว็บบาคาร่าน้ําแข็งละลายซึ่งบางส่วนอาจทําให้เกิดโรคได้ นักวิทยาศาสตร์ตกตะลึงได้ค้นพบจุลินทรีย์มากกว่า 900 สายพันธุ์ที่ไม่เคยเห็นมาก่อนที่อาศัยอยู่ในธารน้ําแข็งบนที่ราบสูงทิเบต การวิเคราะห์จีโนมของจุลินทรีย์เปิดเผยว่าบางคนมีศักยภาพที่จะเกิดการระบาดใหญ่ครั้งใหม่หากการละลายอย่างรวดเร็วที่เกิดจากการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศปล่อยพวกเขาออกจากเรือนจําน้ําแข็ง
ในการศึกษาใหม่นักวิจัยจากสถาบันวิทยาศาสตร์จีนได้เก็บตัวอย่างน้ําแข็งจากธารน้ําแข็ง 21 แห่งบน
ที่ราบสูงทิเบตซึ่งเป็นพื้นที่สูงในเอเชียที่กั้นระหว่างเทือกเขาหิมาลัยไปทางทิศใต้และทะเลทราย Taklamakan ไปทางทิศเหนือ จากนั้นทีมได้จัดลําดับดีเอ็นเอของสิ่งมีชีวิตด้วยกล้องจุลทรรศน์ที่ถูกขังอยู่ภายในน้ําแข็งสร้างฐานข้อมูลจีโนมของจุลินทรีย์จํานวนมากที่พวกเขาตั้งชื่อแคตตาล็อกจีโนมธารน้ําแข็งทิเบตและยีน (TG2G) นี่เป็นครั้งแรกที่ชุมชนจุลินทรีย์ที่ซ่อนอยู่ภายในธารน้ําแข็งได้รับการจัดลําดับทางพันธุกรรม
ทีมพบจุลินทรีย์ 968 ชนิดที่ถูกแช่แข็งภายในน้ําแข็ง ซึ่งส่วนใหญ่เป็นแบคทีเรีย แต่ยังรวมถึงสาหร่าย อาร์เคีย และเชื้อรา ด้วย นักวิจัยรายงานเมื่อวันที่ 27 มิถุนายนในวารสาร Nature Biotechnology (เปิดในแท็บใหม่). แต่ที่น่าแปลกใจกว่านั้นคือประมาณ 98% ของสายพันธุ์เหล่านั้นยังใหม่ต่อวิทยาศาสตร์อย่างสมบูรณ์ นักวิจัยกล่าวว่าความหลากหลายของจุลินทรีย์ในระดับนี้เป็นเรื่องที่คาดไม่ถึงเนื่องจากความท้าทายที่เกี่ยวข้องกับการใช้ชีวิตภายในธารน้ําแข็ง “แม้จะมีสภาพแวดล้อมที่รุนแรงเช่นอุณหภูมิต่ํารังสีดวงอาทิตย์ในระดับสูงวงจรการละลายน้ําแข็งเป็นระยะและข้อ จํากัด ของสารอาหารพื้นผิวของธารน้ําแข็งสนับสนุนชีวิตที่หลากหลาย”
นักวิจัยไม่แน่ใจว่าจุลินทรีย์เหล่านี้มีอายุเท่าไร การศึกษาก่อนหน้านี้แสดงให้เห็นว่าเป็นไปได้ที่จะฟื้นฟูจุลินทรีย์ที่ติดอยู่ในน้ําแข็งนานถึง 10,000 ปีตามการศึกษา ที่เกี่ยวข้อง: การค้นพบ ‘โลกที่ซ่อนอยู่’ ภายใต้น้ําแข็งแอนตาร์กติกมีนักวิทยาศาสตร์ ‘กระโดดเพื่อความสุข’
นี่ไม่ใช่ครั้งแรกที่นักวิทยาศาสตร์พบจุลินทรีย์จํานวนมากที่อาศัยอยู่ในธารน้ําแข็งทิเบต ในเดือนมกราคม
2020 ทีมที่วิเคราะห์แกนน้ําแข็งจากธารน้ําแข็งเพียงแห่งเดียวได้ค้นพบไวรัส 33 กลุ่มที่อาศัยอยู่ภายในน้ําแข็ง ซึ่ง 28 ชนิดไม่เคยพบเห็นมาก่อน
นักวิจัยกล่าวว่าความหลากหลายของจุลินทรีย์ที่น่าประหลาดใจภายในธารน้ําแข็งประกอบกับการเพิ่มขึ้นของน้ําแข็งน้ําแข็งละลายเนื่องจากการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศช่วยเพิ่มโอกาสที่จุลินทรีย์ที่อาจเป็นอันตรายซึ่งน่าจะเป็นแบคทีเรียจะหลบหนีและสร้างความหายนะ “จุลินทรีย์ที่ทําให้เกิดโรคที่กักขังน้ําแข็งอาจนําไปสู่โรคระบาดในท้องถิ่นและแม้กระทั่งการระบาดใหญ่”
หลักฐานแสดงให้เห็นว่าแบคทีเรียที่ค้นพบใหม่บางชนิดอาจเป็นอันตรายต่อมนุษย์และสิ่งมีชีวิตอื่น ๆ ทีมได้ระบุปัจจัยความรุนแรงที่อาจเกิดขึ้น 27,000 ปัจจัย ซึ่งเป็นโมเลกุลที่ช่วยให้แบคทีเรียบุกรุกและตั้งรกรากในโฮสต์ที่มีศักยภาพภายในแคตตาล็อก TG2G นักวิจัยเตือนว่าประมาณ 47% ของปัจจัยความรุนแรงเหล่านี้ไม่เคยเห็นมาก่อนดังนั้นจึงไม่มีทางรู้ว่าแบคทีเรียจะเป็นอันตรายได้อย่างไร
ภาพถ่ายนักบินอวกาศของธารน้ําแข็ง Rongbuk ตะวันออกบนที่ราบสูงทิเบต (เครดิตภาพ: หอดูดาวโลกของนาซา)นักวิจัยกล่าวว่า แม้ว่าแบคทีเรียที่ทําให้เกิดโรคเหล่านี้จะไม่รอดเป็นเวลานานหลังจากหนีออกจากธารน้ําแข็ง แต่ก็ยังสามารถทําให้เกิดปัญหาได้ แบคทีเรียมีความสามารถพิเศษในการแลกเปลี่ยนส่วนใหญ่ของ DNA ของพวกเขา, เรียกว่าองค์ประกอบทางพันธุกรรมมือถือ (MGEs), กับแบคทีเรียอื่น ๆ. ดังนั้นแม้ว่าแบคทีเรียน้ําแข็งจะตายไม่นานหลังจากละลายออก, พวกเขายังคงสามารถส่งต่อความรุนแรงบางอย่างของพวกเขาไปยังแบคทีเรียอื่น ๆ ที่พวกเขาพบ. ปฏิสัมพันธ์ทางพันธุกรรมระหว่างจุลินทรีย์ธารน้ําแข็งและจุลินทรีย์สมัยใหม่นี้ “อาจเป็นอันตรายอย่างยิ่ง” นักวิทยาศาสตร์เขียน
ธารน้ําแข็งที่ราบสูงทิเบตอาจเป็นจุดร้อนสําหรับการปลดปล่อยการระบาดใหญ่ในอนาคตเนื่องจากพวกมันป้อนน้ําจืดลงในทางน้ําหลายแห่งรวมถึงแม่น้ําแยงซีแม่น้ําเหลืองและแม่น้ําคงคาซึ่งเป็นแหล่งผลิตสองประเทศที่มีประชากรมากที่สุดในโลก: จีนและอินเดีย การระบาดใหญ่แพร่กระจายอย่างรวดเร็วผ่านพื้นที่ที่มีประชากรหนาแน่นดังที่โลกเห็นในช่วงการระบาดของ COVID-19
แต่ปัญหาที่อาจเกิดขึ้นนี้จะไม่ส่งผลกระทบต่อเอเชียเท่านั้น มีธารน้ําแข็งบนโลกมากกว่า 20,000 แห่งครอบคลุมประมาณ 10% ของมวลดินของโลก และธารน้ําแข็งแต่ละแห่งมีแนวโน้มที่จะมีชุมชนจุลินทรีย์ที่เป็นเอกลักษณ์ของตนเอง ในเดือนเมษายน พ.ศ. 2021 การศึกษาโดยใช้ภาพถ่ายดาวเทียมของธารน้ําบาคาร่า
