Науковці з університету Небраска-Лінкольн у США виявили вид мікроба, який здатен харчуватися виключно вірусами.
Дослідження опубліковано в PNAS, пише Science Alert.
Один з видів прісноводного планктону став першим організмом, який процвітає на дієті з вірусів, згідно з новим дослідженням вчених з Університету Небраски-Лінкольна в США.
Віруси часто споживаються різноманітними організмами, і навіть можуть бути приправою в раціоні деяких морських протеїстів. Але для того, щоб вважатися справжньою ланкою в харчовому ланцюгу – описаною як вірулентність – віруси повинні надавати значну кількість енергії або поживних речовин своєму споживачеві.
Мікроб Halteria є поширеним родом протистів, відомим тим, що його волосоподібні війки допомагають йому рухатися у воді. Лабораторні зразки війок не лише споживали хлоровіруси, додані до їхнього середовища, але й гігантський вірус стимулював ріст Halteria та збільшував чисельність її популяції.
Наслідки широкого розповсюдження хлоровірусів у дикій природі можуть мати значний вплив на вуглецевий цикл. Відомо, що хлоровіруси інфікують мікроскопічні зелені водорості, змушуючи їхніх хазяїв розриватися, вивільняючи вуглець та інші поживні речовини в навколишнє середовище – процес, який може бути обмежений значними обсягами поїдання вірусів.
“Якщо помножити грубу оцінку того, скільки є вірусів, скільки є війок і скільки є води, то вийде величезна кількість енергії, що рухається вгору по харчовому ланцюгу”, – говорить еколог Джон ДеЛонг з Університету Небраски-Лінкольна.
“Якщо це відбувається в таких масштабах, як ми думаємо, це повинно повністю змінити наш погляд на глобальний кругообіг вуглецю”.
Дослідження тривало три роки і ґрунтувалося на ідеї, що величезна кількість вірусів і мікроорганізмів, які можна знайти у воді, цілком може призвести до поїдання перших другими – хоча попередніх досліджень, на які могли б посилатися вчені, було не так багато.
Якщо ви організм, який хоче харчуватися, то всередині вірусів є дещо корисне, включаючи амінокислоти, нуклеїнові кислоти, ліпіди, азот і фосфор. Безумовно, щось захоче зробити з цього їжу, міркують дослідники.
Команда зібрала зразки води зі ставків і додала до них хлоровіруси, намагаючись побачити, чи розглядає якийсь вид віруси як їжу, а не як загрозу. Це привело їх до Halteria та Paramecium, які процвітали у воді.
Поки Paramecium перекушував вірусами, його розміри і чисельність майже не змінилися. Халтерія, навпаки, обідала ними, використовуючи хлоровірус як джерело поживних речовин. За два дні популяція війчастого зросла приблизно в 15 разів, тоді як популяція вірусів скоротилася в сотні разів.
“Спочатку це було лише припущення, що їх [організмів Halteria] стало більше”, – говорить ДеЛонг. “Але потім вони стали настільки великими, що я зміг захопити деякі з них кінчиком піпетки, помістити в чисту краплю і порахувати їх”.
Флуоресцентний зелений барвник використовувався для позначення ДНК хлоровірусу перед тим, як він був введений до двох видів планктону. Це підтвердило, що віруси були поїдені: вакуолі – мікробний еквівалент шлунків – світилися зеленим від харчування.
Подальший аналіз показав, що зростання кількості халтерії у порівнянні зі зменшенням кількості хлоровірусу відповідало співвідношенню, яке спостерігається в інших мікроскопічних відносинах хижака і жертви у водному середовищі, що дало команді більше доказів того, що відбувається.
Тут ще багато чого потрібно дослідити. Далі дослідники хочуть розглянути, як вірусоїди можуть впливати на харчову мережу, еволюцію видів та стійкість популяцій. Однак перед цим їм потрібно зібрати докази того, що це відбувається в дикій природі.
“Я був мотивований визначити, чи це дивно, чи це відповідає дійсності”, – говорить ДеЛонг. “Це не дивно. Просто ніхто цього не помітив”.
