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Réchauffement climatique : le dégel du permafrost et la menace des virus // Global warming : Permafrost thawing and the threat of viruses

Une équipe de chercheurs de Marseille a montré qu’un virus pris dans le permafrost sibérien depuis 48 500 ans pouvait encore contaminer. C’est donc une potentielle menace pour la santé publique, conséquence du réchauffement climatique. Cette découverte peu rassurante a été publiée dans la revue Viruses avant d’être relayée par CNN.

Pour arriver à cette conclusion, l’équipe de chercheurs marseillais a testé des échantillons de terre prélevés dans le pergélisol de l’Arctique sibérien, plus précisément dans la péninsule de Yamal. .

L’équipe scientifique a pu isoler 13 souches représentant 5 nouvelles familles de virus, à partir de plusieurs échantillons de terre prélevée à sept endroits différents en Sibérie. Les chercheurs les ont ensuite injectés dans des amibes et ont ainsi montré que ces souches avaient conservé leur capacité à contaminer.

Ce n’est pas la première expérience de ce type réalisée par l’équipe de chercheurs. En 2014 et 2015, ils avaient déjà « ressuscité » des virus issus du permafrost en les insérant dans des cellules. Par sécurité, les virus choisis ne pouvaient contaminer que des amibes unicellulaires et non des animaux et des humains.

Le fait que des virus en sommeil depuis la préhistoire restent infectieux des milliers d’années plus tard est un phénomène inquiétant qui pourrait constituer une menace pour la santé publique. Dans leur étude, les chercheurs indiquent que d’autres agents pathogènes totalement inconnus pourraient ressurgir du permafrost.

Comme je l’ai indiqué dans des notes précédentes, au cours de l’été 2016, une épidémie d’anthrax, ou maladie du charbon, a touché des dizaines de nomades et plus de 2.000 rennes dans la péninsule de Yamal en Russie. Un enfant a péri. L’épidémie était liée au dégel profond du permafrost après des étés exceptionnellement chauds, déclenchant la réactivation d’une bactérie contenue dans des carcasses d’animaux.

L’article paru sur le site de France 3 Alpes-Côte d’Azur.n’en fait pas état, mais l’anecdote que j’ai rapportée dans ce blog le 26 octobre 2022 fait froid dans le dos. En septembre 1918, sept jeunes pêcheurs et fermiers norvégiens embarquent à destination du Spitzberg où ils ont l’intention de se faire un peu d’argent dans les mines de charbon. A bord du bateau qui les conduit à leur destination,  ils contractent le virus de la Grippe Espagnole qui a tué plus de 20 millions de personnes au cours de cette même année. Ils décèdent au bout de quelques jours et sont enterrés en catastrophe dans le permafrost du petit cimetière de Longyearbyen.

En août 1997, en prenant moult précautions, une équipe scientifique exhume les corps et effectue des prélèvements de tissus provenant des poumons, du cerveau, des reins. Les organes sont relativement bien conservés par le froid, ce qui suppose que le terrible virus l’est lui aussi ! Les échantillons de tissus prélevés sont envoyés dans quatre laboratoires aux Etats-Unis, au Canada, en Angleterre et en Norvège. Certains virologues critiquent cette opération qui pourrait s’avérer dangereuse. Il ne faudrait pas que le virus s’échappe dans les couloirs d’un laboratoire !

Les travaux en laboratoire ont révélé que le virus responsable de la Grippe Espagnole était né de la combinaison d’une souche humaine (H1), provenant de la grippe saisonnière H1N8, en circulation entre 1900 et 1917, avec des gènes aviaires de type N1. Ainsi naquit, en 1917 ou 1918, une souche H1N1, lointain ancêtre de la variante qui fit trembler le monde en 2009, et 10.000 fois plus virulente. La première vague de Grippe Espagnole, au printemps 1918, fut assez peu meurtrière. La seconde, à l’automne suivant, à la suite d’une probable mutation, s’avéra bien plus agressive, notamment contre les jeunes adultes âgés de 25 à 29 ans.

Pour l’équipe scientifique marseillaise, il est encore impossible d’estimer combien de temps les virus découverts dans le permafrost sibérien pourraient rester infectieux une fois exposés aux conditions extérieures (lumière UV, oxygène, chaleur), et quelle est la probabilité qu’ils infectent un hôte dans cet intervalle. Toutefois, le risque est voué à augmenter dans le contexte du réchauffement climatique. Ce dernier est particulièrement perceptible dans l’Arctique où les températures moyennes augmentent plus de deux fois plus vite que dans les régions tempérées.

La hausse des températures rend ces régions du monde jusqu’ici désertiques plus accessibles à l’activité humaine et industrielle. Le pire scénario pourrait être généré par le rassemblement d’un grand nombre de travailleurs autour d’une exploitation minière à ciel ouvert. Le permafrost creusé à des centaines de mètres de profondeur pourrait alors libérer des virus très anciens, totalement inconnus, et susceptibles de contaminer les hommes.

Source : France 3 Alpes-Côte d’Azur.

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A team of researchers from Marseille has shown that a virus caught in the Siberian permafrost for 48,500 years could still contaminate. It is therefore a potential threat to public health, a consequence of global warming. This not very reassuring discovery was published in the journal Viruses before being relayed by CNN.
To reach this conclusion, the research team from Marseille tested soil samples taken from the permafrost in the Siberian Arctic, more precisely from the Yamal Peninsula. .
The scientific team was able to isolate 13 strains representing 5 new families of viruses, from several soil samples taken from seven different places in Siberia. The researchers then injected them into amoebae and thus showed that these strains had retained their ability to contaminate.
This is not the first experiment of this type carried out by the team of researchers. In 2014 and 2015, they had already « resurrected » viruses from permafrost by inserting them into cells. For safety, the chosen viruses could only contaminate unicellular amoebae and not animals and humans.
The fact that viruses dormant since prehistoric times remain infectious thousands of years later is a worrying phenomenon that could pose a threat to public health. In their study, the researchers indicate that other completely unknown pathogens could reappear from permafrost.
As I have indicated in previous posts, during the summer of 2016, an epidemic of anthrax affected dozens of nomads and more than 2,000 reindeer in the Yamal Peninsula in Russia. A child died. The outbreak was linked to the deep thawing of permafrost after unusually hot summers, triggering the reactivation of bacteria contained in animal carcasses.
The article published on the France 3 Alpes-Côte d’Azur website does not mention an anecdote that I reported in this blog on October 26th, 2022. In September 1918, seven young Norwegian fishermen and farmers set sail for Spitsbergen where they intended to make some money in the coal mines. On board the boat taking them to their destination, they contracted the Spanish Flu virus which killed more than 20 million people during that same year. They died after a few days and were buried in a disaster in the permafrost of the small cemetery of Longyearbyen.
In August 1997, taking many precautions, a scientific team exhumed the bodies and took tissue samples from the lungs, brain and kidneys. The organs were relatively well preserved by the cold, which means that the terrible virus was too! The tissue samples were sent to four laboratories in the United States, Canada, England and Norway. Some virologists criticized this operation which could prove to be dangerous. The virus should not escape into the corridors of a laboratory!
Laboratory work revealed that the virus responsible for the Spanish Flu was born from the combination of a human strain (H1), from the seasonal flu H1N8, in circulation between 1900 and 1917, with avian genes of type N1. Thus was born, in 1917 or 1918, an H1N1 strain, the distant ancestor of the variant that shook the world in 2009, and 10,000 times more virulent. The first wave of the Spanish Flu, in the spring of 1918, was not very lethal. The second, the following autumn, following a probable mutation, proved to be much more aggressive, especially against young adults aged 25 to 29.
For the Marseille scientific team, it is still impossible to estimate how long the viruses discovered in the Siberian permafrost could remain infectious once exposed to external conditions (UV light, oxygen, heat), and what is the probability that they will infect a host within this range. However, the risk is bound to increase in the context of global warming. The latter is particularly noticeable in the Arctic where average temperatures are increasing more than twice as fast as in temperate regions.
Rising temperatures are making these hitherto desert regions of the world more accessible to human and industrial activity. The worst case scenario could be generated by the gathering of a large number of workers around an open pit mining operation. The permafrost dug hundreds of meters deep could then release very old viruses, totally unknown, and likely to infect humans.
Source: France 3 Alpes-Cote d’Azur.

 

Le pergélisol dans l’Arctique

Ours parfaitement conservé dans le permafrost // Perfectly preserved bear in the permafrost

Le dégel du permafrost en Sibérie permet de faire des découvertes très intéressantes. Des animaux tels que des mammouths ou des lions ont déjà été déterrés. Aujourd’hui, des scientifiques sont en train de disséquer à l’Université de Iakoutsk une ourse parfaitement conservée qui vivait en Sibérie il y a 3 460 ans.
L’ours brun a été découvert en 2020 par des éleveurs de rennes alors que son corps dépassait du pergélisol. C’est la première fois qu’un ours brun entier et fossilisé est découvert. C’est aussi la première fois que les scientifiques ont à leur disposition la carcasse d’un tel animal avec des tissus mous, ce qui donne la possibilité d’analyser les organes internes et d’examiner le cerveau.
La vidéo ci-dessous montre l’ours sur le dos sur une table de laboratoire, sa fourrure brune encore recouverte d’années de saleté. Ses pattes postérieures étaient figées en mouvement, l’une devant l’autre, au moment de la découverte. Elles sont en parfait état, avec les griffes intactes. L’animal pèse environ 76 kilogrammes pour une taille d’environ 1,50 mètre.
Avant la découverte de cet ours, seuls des squelettes ou des crânes d’ours avaient été trouvés. Cette fois, les températures très basses de la Sibérie ont permis de préserver l’ours avec les restes de ses derniers repas – oiseaux et plantes – toujours présents dans son estomac.
Le fossile a été baptisé « ours brun éthérique »par référence à la rivière Bolchoï Éthérique où il a été trouvé, sur l’île Bolchoï Lyakhovsky, à environ 5 100 kilomètres à l’est de Moscou.
Les chercheurs effectuent maintenant des tests sur l’ours pour déterminer son âge biologique exact, l’heure et la cause de sa mort.
Source : médias d’information internationaux.

https://youtu.be/tJ_4kOoZXOU

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The thawing of permafrost in Siberia allows to make very interesting discoveries. Animals such as mammoths or lions have already been unearthed. Today, scientists are dissecting at the North-Eastern Federal University in Yakutsk, a perfectly conserved female bear that lived in Siberia 3,460 years ago.

The carcass of the brown bear was found in 2020 by reindeer herders who spotted it jutting out of the permafrost. This is the first time a full, fossilized brown bear has been unearthed. It is also the first time scientists have got a carcass of such an animal with soft tissues, which gives them the opportunity to study the internal organs and examine the brain.

The video here below shows the bear on its back on a laboratory table, its brown fur coated in years of dirt. Its hind legs were seen frozen in motion, with one ahead of the other. The bear’s paws were in perfect condition, complete with toenails intact. The bear fossil weighs around 76 kilograms and stands at a height of about 1,50 meters.

Before the bear’s discovery, only skeletons or skulls of bears had been found. This time, the frigid Siberian temperatures helped preserve the bear complete with the remnants of its final meals – birds and plants – still in its stomach.

The fossil was named the « Etherican brown bear, » after the Bolshoy Etherican River where it was found on the Bolshoy Lyakhovsky Island, about 5,100 kilometers east of  Moscow.

Researchers are now carrying out tests on the bear to determine its exact biological age, the time it died, and its cause of death.

Source : international news media.

Here is a video of the bear being dissected in a Russian laboratory :

https://youtu.be/tJ_4kOoZXOU

Photo: C. Grandpey

Les caprices du vortex polaire (suite) // The whims of the polar vortex (continued)

Après une première quinzaine de janvier 2023 inhabituellement chaude en France, avec un manque cruel d’enneigement dans les stations de sports d’hiver, il semble que le temps se refroidisse, mais sans atteindre les basses températures auxquelles on pourrait s’attendre en cette saison.
La France n’est pas le seul pays concerné par la météo un peu folle qui prévaut actuellement. Certaines parties de l’est du Canada connaissent des températures exceptionnellement chaudes. Certaines villes canadiennes sont en train de connaître l’hiver le plus chaud de leur histoire. Toronto pourrait bien connaître son premier hiver avec une température moyenne au-dessus de zéro.
Dans le même temps, des températures extrêmement froides sont enregistrées en Sibérie avec -62,4°C à Tongulakh le 14 janvier. Il s’agit de la température la plus froide sur Terre enregistrée en 2023. C’est également la température la plus froide en Russie depuis plus d’une décennie. Par comparaison, cette température n’est qu’à 0,3°C de la température moyenne sur la planète Mars et gèlerait en quelques secondes une peau qui serait exposée à un tel froid.
Cette situation surprenante est due à la situation globale sur la planète. Une fois encore, le responsable est le vortex polaire. Le vortex présente des ondulations prononcées (voir image ci-dessous) et se brise parfois, permettant à des langues d’air froid de se déplacer vers des latitudes plus basses. Le noyau du vortex polaire séjourne actuellement sur la Russie, ce qui explique la température extrême enregistrée à Tongulakh. En revanche, cette situation envoie de l’air doux à travers le Canada.
Le jet-stream (ou courant-jet) zonal du Pacifique a maintenu ces conditions pendant une période prolongée, mais les modèles de prévisions à longue portée entrevoient des changements. Selon ces modèles, vers la fin du mois de janvier, le courant-jet tend vers un schéma amplifié. C’est le signe d’une arrivée de froid arctique plus intense vers le sud, au-dessus du Canada. Cette prévision doit, bien sûr, être confirmée.
Source : The Weather Network.

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After a first fortnight of January 2023 unusually warm in France , with a severe lack of snow in winter sport resorts, it looks as if the weather is getting colder, but noth with the low temperatures one could expect in this season.

France is not the only concerned with the current crazy weather. Parts of eastern Canada are experiencing unusually warm temperatures. Canadian cities are on pace for the warmest winter on record. Toronto could see its first winter with an average temperature above freezing.

Meantime, extremely cold temperatures are recorded in Siberia with an astonishing -62.4°C in Tongulakh on January 14th. This was Earth’s coldest temperature recorded in 2023. It was also the coldest temperature Russia has experienced in over a decade. For perspective, this temperature is a mere 0.3°C from the average temperature on Mars and would freeze exposed skin in seconds.

This surprising situation comes down to the global pattern. The polar vortex is showing pronounced ondulations (see image below) and sometimes breaks open, allowing tongues of cold air to travel to lower latitudes. The core of the polar vortex has currently taken an extended vacation in Russia, ushering in this extreme cold and sending mild air across Canada.

The recent zonal Pacific jet stream has kept these conditions in place for a prolonged period, but long-range models hint that change is coming. Closing out the month of January, the jet stream trends into an amplified pattern. This is a signal for a more active pattern and gives extreme arctic cold more opportunities to travel south over Canada.

Source : The Weather Network.

Source : The Weather Network

Chaleur sibérienne // Siberian heat

De nouveaux records de chaleur ont été battus la semaine dernière en Sibérie, y compris au nord du cercle polaire arctique. Les températures ont parfois dépassé les 30 degrés Celsius suite à une arrivée d’air anormalement chaud.

On a enregistré un record absolu de 32°C à Norilsk, la ville la plus septentrionale de la planète. Encore plus grave, la nuit, le thermomètre n’est pas descendu au-dessous de 20 degrés, ce qui est exceptionnel pour cette région du globe.

On se rend compte que les records de températures sont devenus de plus en plus fréquents en été en Sibérie, preuve de l’accélération du réchauffement climatique.

Des valeurs maximales de plus de 30°C ont également été enregistrées dans la partie européenne de la Russie, par exemple à Mourmansk.

Comme indiqué précédemment, l’Arctique se réchauffe deux fois plus vite que le reste du monde. De nouvelles données montrent par ailleurs que le nord de la mer de Barents se réchauffe jusqu’à sept fois plus vite.

Source: Météo & Radar.

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New heat records were broken last week in Siberia, including north of the Arctic Circle. Temperatures ​​sometimes exceeded 30 degrees Celsius, due to the arrival of abnormally hot air.
An all-time high of 32°C was recorded in Norilsk, the northernmost city on the planet. Even more serious, at night, temperatures did not drop below 20 degrees, which is exceptional for this region of the globe.

Temperature records have become more and more frequent in summer in Siberia, proof of the acceleration of global warming.
Maximum temperatures over 30°C were also recorded in the European part of Russia, for example in Murmansk.
As noted earlier, the Arctic is warming twice as fast as the rest of the world. New data also show that the northern Barents Sea is warming up to seven times faster.
Source: Weather & Radar.

La glace de mer aura bientôt disparu de l’Arctique, pour le plus grand bonheur des compagnies maritimes… (Photo: C. Grandpey)