Các nhà khoa học nghiên cứu sông băng tìm thấy virus gần 15.000 năm tuổi trong hai mẫu vật lõi băng lấy từ cao nguyên Tây Tạng..
Phần lớn virus vẫn sống sót nhờ đông cứng dưới lớp băng và không giống bất kỳ virus nào đã phân loại từ trước tới nay. Phát hiện công bố hôm 20/7 trên tạp chí Microbiome có thể giúp giới nghiên cứu hiểu rõ virus tiến hóa như thế nào qua nhiều thế kỷ. Trong nghiên cứu này, các nhà khoa học cũng tạo ra một phương pháp mới siêu sạch để phân tích vi khuẩn và virus ở trong băng mà không gây nhiễm khuẩn.
Các nhà nghiên cứu xử lý một lõi băng lấy từ chỏm băng Guliya năm 2015. (Ảnh: Đại học Ohio).
"Sông băng hình thành dần dần. Cùng với bụi và khí, nhiều virus cũng bị chôn vùi trong lớp băng", Zhi-Ping Zhong, trưởng nhóm chuyên gia ở Trung tâm nghiên cứu khí hậu và vùng cực Byrd, Đại học Ohio, cho biết. "Sông băng ở phía tây Trung Quốc chưa được nghiên cứu kỹ. Mục tiêu của chúng tôi là sử dụng thông tinh này để tìm hiểu môi trường trong quá khứ. Và virus là một phần trong môi trường đó".
Nhóm nghiên cứu phân tích lõi băng lấy vào năm 2015 từ chỏm băng Guliya ở phía tây Trung Quốc. Lõi băng được thu thập ở độ cao lớn, đỉnh Guliya cao 6.706m so với mực nước biển. Lõi băng chứa nhiều lớp băng tích tụ từ năm này qua năm khác, giữ lại bất cứ thứ gì trong khí quyển xung quanh mỗi khi một lớp băng đông cứng. Các lớp băng tạo ra mốc thời gian, thứ nhóm nghiên cứu sử dụng để hiểu rõ hơn về biến đổi khí hậu, vi khuẩn, virus và khí gas xuyên suốt lịch sử.
Các nhà nghiên cứu xác định mẫu vật băng gần 15.000 năm tuổi, sử dụng kết hợp kỹ thuật truyền thống và kỹ thuật mới để tính toán niên đại lõi băng. Khi phân tích mẫu vật, họ tìm thấy mã di truyền của 33 loại virus. Bốn loại trong số đó đã được cộng đồng khoa học nhận dạng. Nhưng ít nhất 28 loại là virus mới. Khoảng một nửa trong số đó dường như vẫn sống sót ở thời điểm đông cứng.
"Đây là những virus phát triển mạnh trong môi trường cực hạn", Matthew Sullivan, đồng tác giả nghiên cứu, giáo sư vi sinh vật học ở Đại học Ohio kiêm giám đốc Trung tâm Khoa học vi sinh, cho biết. "Các virus có nhiều biểu hiện gene giúp chúng lây nhiễm tế bào trong môi trường lạnh. Đó là những biểu hiện không dễ rút ra, và phương pháp Zhi-Ping phát triển để khử độc lõi băng và nghiên cứu vi khuẩn cùng virus bên trong có thể giúp chúng tôi tìm kiếm trình tự gene ở môi trường cực hạn chứa nhiều băng, chẳng hạn như sao Hỏa, Mặt Trăng, hoặc sa mạc Atacama trên Trái đất".
Virus không có gene chung phổ biến, vì vậy việc đặt tên cho virus mới bao gồm nhiều bước. Để so sánh virus chưa nhận dạng với virus đã biết, các nhà khoa học cần so sánh những bộ gene khác nhau. Bộ gene từ virus đã biết được phân loại trong cơ sở dữ liệu khoa học. So sánh dựa trên cơ sở dữ liệu cho thấy 4 trong số những virus ở lõi băng lấy từ chỏm băng Guliya đã được nhận dạng trước đây và đến từ họ virus thường lây nhiễm sang vi khuẩn. Nhóm nghiên cứu nhận thấy virus trong băng có mật độ thấp hơn so với ở trong đất hoặc đại dương.
Phân tích của các nhà nghiên cứu cho thấy những virus nhiều khả năng có nguồn gốc từ đất hoặc cây trồng, không phải động vật hoặc con người, dựa theo cả môi trường và cơ sở dữ liệu về virus đã biết.