Profundamente dentro do permafrost siberiano, quase 30 metros abaixo do solo congelado, ele permaneceu adormecido, por séculos e séculos. Acima do solo, as geleiras recuaram, os humanos antigos chegaram e, finalmente, a civilização se desenvolveu.
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Agora, foi descongelado e revivido, graças a uma equipe de cientistas franceses. É um vírus, e sua ressurreição como um zumbi mostra que os micróbios podem persistir por muito mais tempo do que os cientistas imaginavam.
Por dezenas de milhares de anos, o vírus permaneceu totalmente congelado. O micróbio, no entanto, não estava morto - em parte porque qualquer vírus, pelos padrões da biologia, não pode ser verdadeiramente descrito como vivo. Todos os vírus exigem que as células hospedeiras se reproduzam e, entre os ciclos reprodutivos, elas persistem como uma partícula inerte chamada virião, mais ou menos análoga à semente de uma planta.
Em 2000, os cientistas, liderados por Jean-Michel Claverie e Chantal Abergel, do Instituto de Microbiologia do Mediterrâneo, chegaram a Anyuysk, uma cidade remota na região de Chukotka, na Sibéria, para procurar novos vírus em ambientes inexplorados. Anteriormente, havia sido especulado (e desde então comprovado) que os organismos poderiam ser congelados por dezenas de milhares de anos e revividos com sucesso, de modo que os pesquisadores perfuraram profundamente um afloramento de terra permanentemente congelado ao longo das margens do rio Anuy para procurar para alguns.
A região de Chukotka, mostrada em vermelho, onde os cientistas amostraram o permafrost. (Imagem via Wikimedia Commons / Marmelad) Eles manejaram o núcleo do solo congelado que extraíram com extremo cuidado, cobrindo a superfície externa com álcool para eliminar a contaminação, depois extraíram uma pequena amostra do solo de seu centro e armazenaram-na em um saco estéril. Usando datação por radiocarbono, os cientistas dataram a idade do solo para algo entre 34.000 e 37.000 anos.
Anos se passaram e os cientistas finalmente analisaram a amostra, juntamente com outros. Mais de uma década depois, eles finalmente anunciaram que encontraram um vírus viável na amostra de permafrost - e é muito mais incomum do que esperavam.
"Nós imaginamos que os virions poderiam permanecer infecciosos pelo menos por tanto tempo", diz Claverie. "A surpresa veio mais do fato de que era um vírus gigante e de um tipo totalmente diferente dos anteriores [modernos]".
Até 2003, pensava-se que todos os vírus eram minúsculos - completamente invisíveis sob um microscópio de luz padrão e uma fração do tamanho da maioria das células bacterianas. Desde então, vários vírus gigantes foram descobertos, incluindo os pandoravírus, descobertos por Claverie e Abergel em uma amostra de água coletada na costa do Chile, que detinha o recorde de tamanho com um comprimento de cerca de um micrômetro, ou um milésimo de milímetro.
Mas o novo vírus Pithovirus sibericum, descrito em um artigo publicado na revista Proceedings, da Academia Nacional de Ciências, tem incríveis 1, 5 micrômetros de comprimento, entre 10 e 100 vezes o tamanho do vírus de tamanho médio. Sob um microscópio, é facilmente visível como um oval margeado por um envelope preto escuro com um plugue perfurado no final, mais ou menos do tamanho de uma célula bacteriana.
Visão detalhada do microscópio do vírus: A focaliza seu plug perfurado; B mostra uma seção transversal, com a seta apontando para uma estrutura tubular no centro; C mostra uma vista superior do plugue; D mostra uma vista inferior do lado oposto do vírus. (Imagem cortesia de Julia Bartoli e Chantal Abergel, IGS e CNRS-AMU) Não representa perigo para os seres humanos, porque infecta exclusivamente organismos unicelulares chamados amebas - algo que os cientistas descobriram quando reviveram o micróbio de sua forma de virion inerte aquecendo-o e colocando-o em uma placa de Petri com amebas vivas. Uma vez revivido, o vírus entrou nas células das amebas, sequestrou o mecanismo metabólico das células para criar muitas cópias de si mesmo e dividiu as células, matando-as e libertando-se para infectar outras células.
Vírus gigantes conhecidos anteriormente também infectam amebas, provavelmente por causa da facilidade de entrar neles. As amebas se alimentam através da fagocitose, usando suas membranas celulares para englobar partículas e organismos; para um vírus gigante entrar em uma ameba, tudo o que tem a fazer é deixar-se envolver. Como a maioria das células humanas e de outros animais não engole partículas dessa maneira, os vírus que nos infectam geralmente precisam usar métodos de entrada mais complexos, que proíbem um tamanho tão grande.
Para os cientistas, o aspecto mais significativo da nova descoberta é o que encontraram quando isolaram o DNA do vírus e sequenciaram seus genes. "O tamanho do genoma é muito menor do que o esperado a partir do tamanho das partículas, apenas 500 genes", diz Claverie, "onde as outras duas famílias de vírus gigantes têm mais de mil". Além disso, o novo processo de replicação do vírus é muito mais parecido com o vírus de tamanho padrão, em vez dos outros vírus gigantes, levando a Claverie a descrevê-lo como uma espécie de "ponte" entre os vírus gigantes e os tradicionais.
Até agora, as duas famílias de vírus gigantes descobertos (megavírus e pandoravírus) eram geneticamente semelhantes. A descoberta de um vírus gigante radicalmente diferente em uma amostra selecionada aleatoriamente de permafrost, segundo os pesquisadores, indica que os vírus gigantes são muito mais comuns e mais diversos do que se pensava anteriormente.
Há também o fato de que esse vírus sobreviveu por pelo menos 30.000 anos em solo congelado. Como os vírus não se envolvem na maioria das atividades autossustentáveis realizadas por todas as formas de vida (eles não aproveitam a energia para regular seu próprio metabolismo, por exemplo), parece provável que eles possam sobreviver em um estado inerte por muito mais tempo. do que qualquer forma de vida. Se o único limite é a quantidade de tempo que seu DNA pode persistir, é possível que eles possam sobreviver vários milhões de anos antes de ser irremediavelmente danificado pela radioatividade natural da Terra. Claverie e Abergel estão atualmente experimentando camadas mais antigas de solo congelado para procurar por vírus ainda mais antigos.
Mas mesmo que esse vírus em particular não represente ameaça à saúde humana, sua descoberta levanta questões inquietantes. "[Esta] é uma boa demonstração de que a noção de que um vírus pode ser" erradicado "do planeta é totalmente errada e nos dá uma falsa sensação de segurança", diz Claverie. Como o Ártico e subártico quente, "mineração e perfuração significam trazer assentamentos humanos e cavar através dessas camadas antigas pela primeira vez em milhões de anos. Se virions viáveis ainda estão lá, esta é uma boa receita para o desastre".
