• Читателям
  • Авторам
  • Партнерам
  • Студентам
  • Библиотекам
  • Рекламодателям
  • Контакты
  • Язык: English version
10508
Рубрика: Науки о жизни
Раздел: Биология

В каждой капле воды – вирусы!

Везде, где есть жизнь, есть вирусы. Водная среда, занимающая бóльшую часть нашей планеты, в которой сосуществует огромное число различных организмов, создает прекрасные условия и для жизни вирусов. В водных экосистемах вирусы атакуют все живые организмы – от бактерий до китов. Оставим за рамками рассмотрения вирусы крупных организмов и останемся в микромире – в мире микроскопических организмов, которые являются основой пищевых цепей и, как выясняется, многих глобальных процессов

Первая информация о количестве вирусных частиц в водных экосистемах, потрясшая исследователей, была получена в 1989 г. (Bergh et al., 1989). Материал из проб морской воды был осажден центрифугированием прямо на сеточки с пленкой-подложкой и исследован в трансмиссионном (просвечивающем) электронном микроскопе. В одном миллилитре оказалось до 2,5 × 108 вирусных частиц, представленных в основном фагами с характерной морфологией (капсид-отросток, или голова-хвост), что в 103—107 раз превышало концентрацию фагов, определенную путем традиционного высева проб на бактериальный газон (метод бляшек). Разница на порядки объясняется тем, что не все бактерии культивируются, и не все вирусы-фаги инфицируют именно бактерии.

На современной схеме глобального круговорота органического вещества и биогенных элементов в водных экосистемах важное место занимает «вириопланктон», под которым подразумевается вся совокупность вирусов одноклеточных водных организмов, включая бактериофаги – вирусы бактерий, цианофаги – вирусы цианобактерий, вирусы архей, альговирусы, поражающие эукариотические одноклеточные водоросли, вирусы протозоа, поражающие простейших, таких как амебы и жгутиковые и вириофаги (вирусы вирусов). Как видно из схемы, вириопланктон влияет сразу на многие биогеохимические и экологические процессы в различных звеньях экосистемы. По: (Wommack &Colwell, 2000)

Дальнейшие работы дали ошеломляющие результаты. Оказалось, что вирусы – самые многочисленные «организмы» океанов. Если поставить все 1030 вирусных частиц, обитающих в Мировом океане, в цепочку, то она растянется на 60 галактик(!) (Suttle, 2007). Они содержат около 200 мегатонн углерода (Suttle, 2013).

Ясно, что такой объект водных экосистем нельзя оставлять без внимания. И это не «просто биомасса».

Бактериофаги в глобальном круговороте

В следующем после открытия водных вирусов году появились результаты исследований, проведенных во время весеннего развития водорослей и питающихся бактериями флагеллят (Bratbak et al., 1990). Оказалось, что концентрация вирусных частиц во время весеннего цветения меняется, достигая максимума в конце развития диатомей, когда в слизи отмерших или прекративших деление клеток наблюдается самое большое число бактерий и вирусов. Эти наблюдения позволили авторам сделать предположение, что вирусы являются активными участниками микробиальной пищевой сети в качестве агентов, приводящих к лизису бактерий, тем самым, выводя часть бактериальной продукции из пищевой цепи «хищник-жертва», в  данном случае – «флагелляты–бактерии».

Вирусы (от лат. virus – «яд») формируют отдельный домен наряду с тремя другими «клеточными»...
comments powered by HyperComments