文：古達奇（Sara Goudarzi）
2016年夏天，終年逐漸致病俄羅斯西伯利亞偏遠的冰封雅馬爾半島，有一名12歲男孩感染炭疽而送命；大約有100名疑似病例送醫治療，永凍土的古發現至少有20人也診斷出這種可能致死的融解疾病。此外，老微利亞這地區有2300多頭馴鹿也死於感染。生物原因為何？答案是開始永凍土正在解凍。
永凍土是感染一層長年結凍的土壤，俄羅斯官方表示，西伯解凍的終年逐漸致病永凍土釋出原本休眠的炭疽桿菌孢子，滲入附近的冰封水域和土壤，然後進入食物供應鏈。永凍土的古這次炭疽疫情爆發是融解當地75年來首例。
多年來研究人員預測，老微利亞全球暖化帶來效應，生物隨著氣溫攀升，原本凍結在永凍土裡的微生物可能釋出，例如古老細菌；科學家認為，其中可能包括人類未曾預期或沒有免疫力的致病因子。如今噩夢逐漸成為現實：致病微生物從深層凍土浮現。
炭疽在天然狀況下存在於各種土壤，疾病的爆發也與永凍土無關，但永凍土大規模解凍，會使暴露於炭疽桿菌的人數大增。俄羅斯科學家列維奇（Boris A. Revich）與波多納亞（Marina A. Podolnaya），在2011年發表於《全球健康行動》期刊的論文中預測：「永凍土消融會使18、19世紀致命傳染病的病媒復甦，特別是當年埋葬傳染病死者的墓地附近。」
高緯度的永凍土確實正在解凍，解凍深度也更甚以往。西伯利亞許多地區，每年夏天永凍土上部活動層的解凍深度約50公分，但2016年夏天出現熱浪，溫度徘徊在35℃，比平常高了25℃。這種差異可能使解凍情況擴大或加深，也使通常深埋於冰凍泥土內的微生物活躍起來。
科學家尚未計算出最後的解凍深度，但推測已有將近一世紀沒有見過這種數字。根據《科學》期刊2013年一項研究，只要氣溫比現今稍微高一點，永凍土就有可能大規模解凍，而高緯度地區的熱浪目前越發頻繁。
永凍土解凍會導致何種結果，主要看所含致病因子的活躍程度而定。許多微生物在極端寒冷的環境無法存活，但有些可以耐受很多年。法國地中海微生物研究所所長兼艾克斯–馬賽大學教授克拉佛希（Jean-Michel Claverie）說：「炭疽桿菌很特別，因為可以形成孢子。孢子有極強耐受性，可以像種子一樣存活超過一世紀。」
病毒也可以存活很長時間。克拉佛希與同事艾伯格爾（Chantal Abergel），連續於2014年和2015年發表他們的研究，從一塊存在三萬年的西伯利亞永凍土中，找到仍有致病力的西伯利亞闊口罐病毒（Pithovirus sibericum）和西伯利亞軟病毒（Mollivirus sibericum），這兩種病毒只感染變形蟲。但這項發現是一種指標，顯示能感染人類的病毒（例如天花和西班牙流感）也可能保存在永凍土內。
Photo Credit: 科學人雜誌更久以前造成人類罹病的病毒也可能現身，例如聚居北極的早期人類，他們身上的微生物可能還凍結在永凍土裡。克拉佛希說：「有跡象顯示，尼安德塔人和丹尼索瓦人可能曾移居到西伯利亞北部，而且染上一些病毒性疾病，有些我們知道，例如天花，其他則可能已消失。想到可能有一種感染疾病從古代人族延續到現在，聽來很吸引人，但也令人憂心。」
美國太平洋西北國家實驗室的簡森（Janet Jansson）則不擔心古代病毒。她指出，過去幾次想在屍體上找出這些致病因子的嘗試都落空了。不過她確實主張要進一步研究，鑑定出永凍土內的各種生物，有些可能對人類健康造成威脅。為達成這個目標，她與其他研究人員正使用現代分子技術，例如DNA定序與蛋白質分析，依各種未知微生物的性質進行分類，有時候它們被稱為「微生物暗物質」。
未來類似西伯利亞爆發炭疽疫情的可能性與次數，主要視氣候變遷的速率和發展軌跡而定。列維奇舉例，如果再來一次熱浪，可能讓曾經感染炭疽的動物屍體暴露出來。他補充道：「從雅馬爾半島的情形來看，炭疽大規模傳播的危機已經真的發生。」
深埋於永凍土的致病因子何時出現、凶猛程度如何，仍屬未知且無法預測，因此研究人員說，提到傳染病爆發與全球暖化時，正在解凍的永凍土並非是我們最大的隱憂。人類更立即且確切的威脅，其實是現代傳染病以及病媒傳播的地理範圍逐漸擴展，例如蚊子。
美國密蘇里大學獸醫病理學系的麥基微生物病理學講座教授史都華（George C. Stewart）說：「德州南部現在有登革熱疫情，而隨著氣溫攀升，海拔和緯度較高的地方也可見到瘧疾的蹤跡。當氣溫較高時，會引發霍亂的霍亂弧菌也更容易繁衍。」
比起那些還在永凍土裡蠢蠢欲動的古老微生物，現代已知的傳染性疾病種類更多，也已證實有許多方法可以控制它們：例如繪製疾病的分佈趨勢圖、消滅蚊子繁殖處、噴灑殺蟲劑。當然，大幅降低化石燃料排放量可以減緩氣候變遷，同時也能阻止古代致命病原體捲土重來，以及傳染病大規模擴散這兩方面的威脅。
本文獲《科學人雜誌》、《科學人粉絲團》授權刊登，原文刊載於此
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