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圖1. 冰川冰采樣。a. 在中國西部的古里亞冰川高原進行了鉆探，海拔6200米。在冰川表面鉆探了一個309.7米長的冰芯。為了比較，我們之前對病毒的研究來自在山頂（海拔6650米）鉆探的冰芯。b. 從冰芯中采樣了九個深度，跨越兩個主要氣候時代：全新世和末次冰期（LGS）。黑色數字表示從冰芯表面開始的深度，品紅色文本提供了相應的重建年齡，藍色/紅色文本指示寒冷/溫暖的古氣候條件。
在生物地理學分析中，研究者發現大約四分之一的古里亞病毒分類單元與全球數據集重疊，尤其是與青藏高原的宏基因組數據集重疊。這表明古里亞冰川保存的病毒子集隨著時間的推移可能存在區域性的關聯。這一發現與先前的研究一致，即到達古里亞冰川上空的空氣主要來源于鄰近地區。
該研究的創新之處在于，它first詳細地重建了跨越多個冷暖周期的病毒基因組，并揭示了病毒群落在不同氣候條件下的變化模式。研究中恢復了1,705個接近物種級別的病毒操作分類單元（vOTUs），這一數量是之前報道的冰川保存的古老病毒（GPAVs）數量的五十多倍。
圖2 | GPAV數量、分類和群落聚類。a. 本研究的GPAVs與之前的報告對比。b. 本研究中GPAVs的分類.
文章還討論了病毒群落對氣候條件的響應，特別是在寒冷和溫暖條件下病毒來源或環境選擇的不同。例如，寒冷時期的強風可能導致冰川沉積物捕獲范圍的擴大。這些發現不僅為我們理解過去氣候條件下的病毒生態提供了新視角，也為探索病毒如何影響古代生態系統提供了寶貴數據。
未來的研究方向可能包括冰川病毒群落對現代氣候變暖的響應、冰川病毒的生物地理學與傳播途徑，以及冰川病毒群落對全球碳循環的潛在影響等方面。隨著冰川的消融，保護這些珍貴的自然“時間膠囊”變得日益重要，因為它們蘊含著解開地球歷史生態與氣候變化之謎的關鍵線索。
這項研究由來自青藏高原古里亞冰川的研究團隊完成，并由Simon W. Matthews等人發表在《自然·地球科學》上，題目為“青藏高原冰川保存的病毒群落可能與冷暖氣候變化有關”。該研究為地球科學領域帶來了新的見解，并為未來的氣候變化研究開辟了新的方向。
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Zhong, ZP., Zablocki, O., Li, YF. et al. Glacier-preserved Tibetan Plateau viral community probably linked to warm–cold climate variations. Nat. Geosci.17, 912–919 (2024).
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