第一章 “末日”的警钟敲得越来越响了

融化的冰川，被打开的“潘多拉的盒子”

国内外海洋、气候、冰川病毒权威专家最近研究指出，存活了近14万年的病毒毒株都在地极冰层的“潘多拉盒子”里潜伏着，等待时机彻底释放。而目前世界各地超乎寻常的极端天气预示着这种威胁正在向人类逼近。

人们常常喜欢用“潘多拉的盒子”来形容暗藏灾难、祸害、威胁的地方。一旦打开这个盒子，这一切不幸就会被释放到人类世界，造成难以抵挡的灾难。近日，美国科学家发现了部分冰川中隐藏着可能导致疾病蔓延的病毒毒株。冰川正在消融，沉睡的病毒是否随着冰川大融化重返世界？人类是否即将面临气候和疾病的双重灾难？

在北极圈冰湖里徘徊的一只北极鸥做梦也不会想到，去年冬天融化的流水中，蕴藏着被冰冻了数万年的神秘病毒。随着一条小鱼的被捕，这些病毒成功地进入了北极鸥的体内。7月末，这只病鸟随着同类开始向南飞行，在穿越欧洲西海岸时体力不支，不幸坠地身亡。

数月过后，一种让人在一周内窒息而死的神秘疾病开始在欧盟传播，以迅雷不及掩耳之势通过欧洲铁路和航空器向四面八方扩散。各种预防隔离措施无法阻挡空气流动，一年内，全球患病人口急剧增加，各国经济均受到严重影响……

上面所讲述的可不是什么科幻小说，而是有可能爆发在将来某一天的一场人类大灾难。

近年来联合国及各国的专家都在不断发出警告，全球变暖正促使极地冰川以及其他地区，比如我国西部地区的冰川融化，以目前的趋势来看，几十年内，可能地球上的冰川就会完全消失。接踵而的后果，就是沉睡在冰川中的古老微生物病毒可能会被释放出来，从而给对此毫无抵抗能力的人类带来一场更为恐怖的灾难。

冰川病毒是在第四纪冰川时形成的，由于气候极具严寒，病毒被封冻在冰川里。地球气候的演变史主要分为冰期和暖期，以13万年为周期不断循环往复，而我们眼下正处于气温不断上升的期间。因此，潜伏在冰川里的邪恶病毒将有可能随着冰川的消融，冲破冰川的束缚，威胁整个地球的安全。至于这些冰川病毒到底有多大的破坏力，目前还是个未知数。

对于科学界来说，地极冰川病毒目前尚属于一个崭新的课题，尽管如此，它已经引起了全球科学家的极大关注。美国俄亥俄州博林格林州立大学斯科特·罗杰斯教授是极地冰芯微生物考察、科研计划的发起人和组织者，他的实验室一直在对冰芯微生物进行研究。近日，他表示说：“我们在冰芯里发现了已经在冰层中存活了近14万年的病毒毒株，也在西伯利亚的季节冰中找到了不到1岁的A型流感病毒。据此猜测，这类微生物会在适合其生存的冰中蛰伏，等待‘东山再起’。”罗杰斯教授的话绝非危言耸听。很多万年以来，温暖的季风总是不知疲倦地把热带和温带的海水送往遥远的极地区域，许许多多曾经肆虐地球的病毒，也被一同冰封在冰层中。由于温度极低，这些古老的病毒可能依然保持着生命力。

由于冰芯保持着最原始的状态，记录了大量的气候环境信息，因此是研究气候变化和冰芯微生物最好的介质。在研究过程中，为了避免污染，研究人员在运输过程中把南极冰块浸没在乙醇和干冰中，然后用消毒过的水将最外层的几厘米冰层融化掉，再向融化的冰块中加入营养物质，在实验室中培育，结果得到了古老的细菌。在这样的研究中，罗杰斯教授和他的同事们排列出了冰层中有500年到14万年历史的番茄叶病毒的核糖核酸序列和不到1岁的A型流感病毒的核糖核酸序列。

罗杰斯教授表示：“至今，我们能够证明的在冰川中活着的病毒，是一种寄居在细菌体内的噬菌体。这些细菌的年龄大约在500岁到5500岁之间，而这些细菌则是病毒的保护者。”

这类微生物一直在适合其生存在冰中蛰伏。一旦冰川融化，随着冰川融水，这些微生物就可能乘机寄居在宿主身上。宿主有可能是人类、动物、水生物等等。有些病毒甚至可以通过空气找到宿主。一滴从融化的冰水中蒸发的带有病毒的浮质又很有可能在另外的地区形成新的降水。如果一些病毒能在干旱的环境中生存，它们就可以通过空气传播很长的距离了。

罗杰斯教授表示，目前他在对北极圈附近的冰湖内的A型流感病毒进行研究时发现，这些湖泊上常年有候鸟来往，比如鸭类和鹅类，而候鸟身上携带的病毒和湖水中的病毒结合后发生了变异。在候鸟迁徙的时候，它们就会把新的病毒传播到它们所去的地方，从而造成疾病的流行。

研究者发现，在即将融化的古老冰层中所隐藏的病毒种类相当繁杂，如各种怪异的流感病毒、骨髓灰质病毒、天花病毒等，另外还有很多至今尚未探明的病毒种类。尽管还不能确定有多少古老病毒会重返现代社会，但随着全球气候变暖，这一切确定将会发生。而人类健康的自我防御机制，不会预见到这些在人类社会中已经消失了几千年的病毒会重新出现，因此针对这些病毒的抵抗能力很脆弱。一旦传染发生，就可能导致大规模的疾病流行。例如有一种能够引起痢疾状腹泻的病毒，这种病毒每隔几十年便在沿海地带出现一次，而它的栖身场所就是南极和北极的冰川。病毒在找到第一个宿主之后，就会以几何级数全面扩增自己的“家族”。对于可能影响人类的病毒的扩散方式，中国疾病预防控制中心病毒防控所研究员杭长寿表示，也许用“无孔不入”来形容最合适不过了。因此，疾病就有可能因此爆发或者大流行。

罗杰斯教授还表示：“一些病原体从融化的冰川中释放出来，至少有引起地区疫病暴发的潜在威胁，这样大规模的疾病流行在过去应该发生过很多次，或许是地球上曾经存在的一些物种大灭绝的原因，而这样的疾病流行在将来也依然会发生很多次。”

大家一定会对此疑惑不已，这些细菌和病毒为什么会在如此严酷的环境下依然能够生存下来呢？对此，中国科学院青藏高原研究所副研究员刘永勤博士解释说：“在这种天寒地冻的环境中，对于其他的生物绝对不是适合生存的地方，然而对于微生物来说，却是它们能够存活百万年的好地方。”在冰层中的微生物，大部分细菌、古菌都是处于休眠的状态或者处于活着但是新陈代谢非常低的状态。在细菌这个庞大的群体中，有些是适冷的，有些是适热的，而对于适冷的细菌来说，冰川恰恰符合了它们的生存条件。

对于这个问题，罗杰斯教授也给出了更加详细的解释：引起微生物分子、生物组织降解的主要原因是热、水，还有一些化学成分比如酶和氧化剂，以及紫外线照射。而冰层有效地减弱了所有或大部分这些因素的作用。寒冷减小了热量对它们的毁灭；而冰层里水是以晶体的形式存在的，几乎没有流动的水存在，这就大大减小了化学物质对生物分子的腐蚀；光，包括紫外线都可以穿过冰层，但是当冰层达到几米厚的时候，光的能量就已经被减小很多了，在几米厚的冰层下就几乎没有光了，因此微生物被埋藏在深深的完全黑暗的冰层中了。

此外，还有一些研究显示，在冰的晶体形成过程中，会将溶质“挤出”晶体之外，因此在两个晶体之间会有充分的盐分与养料存在。这也允许非常少量的水在其中流动，形成很多微小的渠道，一些细菌就可以在这些渠道中正常地居住。

有人说，中国距离南北两极那么遥远，应该可以远离这些病毒的侵害吧？真是这样吗？

中国科学院从事这些冰川微生物研究的张新芳博士，从自己研究的经历中感受到了身边潜在的“威胁”。她说，我国西部青藏高原上也有大面积的冰川，这些谜一样的古老病毒基因随着气候变暖，随时有被释放出来的可能。

目前，有很多专家在青藏高原上从事冰川病毒种类的研究工作，但目前还没有确切的科学数据证明，这些微生物当中有能够致命的病毒。冰川融化，微生物从冰川中解冻出来，这将是一个非常复杂的过程。而这当中，能够有多少适应环境的变化存活，这些微生物中又有多少病毒，有多少能够发挥作用，都还是未知之数。

罗杰斯教授也表示，这些微生物在冰川中生存了如此长的时间，没有人会知道在冰川融化时，它们会发生怎样的变化，这些微生物从冰冻中进入当地的环境中，将会发生什么。他说：“我们正在做这方面的实验，但目前还没有结论。不过我们也有一些猜想，微生物（包括病毒）被冻在冰川中，但当中也一定有融化出来的。至今，我们还不知道世界各地的冰川样本中的病毒属于什么类型，因此如何让人类免于这些病毒的袭击这个问题，我们还没有办法回答。”

对于冰川病毒的预防问题，中国科学院专家任贾文表示，如果能想办法“拖延”气候变暖的脚步，古代病毒再厉害，也终究将受制于冰川的封锁。同时，只要能给科学家充裕的时间，及时研制出相应的病毒疫苗，人类就不用那么忧心忡忡了。