Вирусы из прошлого: цифровая симуляция предсказала пробуждение древнего зла

Древние патогены, по прогнозам ученых, могут «возрождаются» в современных условиях из-за непрекращающегося таяния льдов. Международная команда исследователей решила изучить эту угрозу подробнее, используя цифровые симуляции.

Оказывается, «путешественники во времени» могут серьезно изменить зараженные ими сообщества микроорганизмов. «Это новая, фундаментальная угроза, которая сейчас почти игнорируется в исследованиях влияния климатических изменений на биоразнообразие», — отмечает Гиованни Строна, ведущий автор исследования из Общего исследовательского центра Европейской Комиссии.

Чтобы восполнить недостаток научных сведений, специалисты воспользовались программным обеспечением Avida для проведения экспериментов. Результаты, опубликованные в журнале PLOS Computational Biology, показывают двоякую картину: большинство древних патогенов оказывают лишь незначительное влияние на своих соседей по экосистеме, но 3% микробов усиливают свою позицию и начинают доминировать.

Более того, 1% из этого числа дают совершенно непредсказуемые результаты, вплоть до вымирания около трети видов цифровых организмов или, наоборот, увеличения биоразнообразия до 12%.

Эта неожиданная переменчивость — определенно причина для беспокойства. Ведь даже при хорошем понимании биологических особенностей и экологической структуры новых патогенов и местных сообществ угадать исход вторжения практически невозможно. «Это усложняет оценку рисков и подготовку к возможным последствиям», — сказал Строна.

По его словам, алгоритмы машинного обучения не смогли дать четкого «рецепта» борьбы с угрозой. Это подтверждает необходимость дальнейших исследований и тщательного наблюдения за «гостями из прошлого».

Но среди всех стратегий противостояния древним бактериям Строна выделяет одну, самую эффективную: «Если лед продолжает таять, мы должны ожидать серьезных экологических изменений. Поэтому единственный практический способ снизить этот риск — сокращение выбросов», — уверен ученый.