Неожиданное открытие редких и разнообразных гигантских вирусов в лесной почве

Исследователи из Университета Массачусетса в Амхерсте и Института совместного генома (JGI) Министерства энергетики США обнаружили 16 новых гигантских вирусов в почве Гарвардского леса в Массачусетсе. Это открытие стало неожиданным, так как целью работы было изучение влияния потепления почвы на бактериальные сообщества.

Методология открытия

Учёные использовали метод сортировки клеток, активированной флуоресценцией (FACS), для выделения отдельных клеток из почвенной суспензии. Затем был применён новый подход — мини-метагеномика, при котором клетки объединяются в небольшие пулы перед секвенированием и сборкой геномов. Это позволило получить последовательности ДНК от более чем 2000 отдельных клеток и/или частиц.

Значение открытия

• Новая среда обитания: Ранее большинство гигантских вирусов было обнаружено в водных экосистемах. Их нахождение в почве особенно интригующе.
• Рекордное разнообразие: Метагеномные данные с одной площадки содержали больше новых геномов гигантских вирусов, чем любой другой известный набор данных.
• Потенциал для новых открытий: По оценкам учёных, если продолжить отбор проб на том же участке, количество обнаруженных вирусов может легко удвоиться, утроиться или даже учетвериться.

Контекст и перспективы

Открытие связано с долгосрочным экспериментом по искусственному потеплению почвы в Гарвардском лесу, где с помощью кабелей температура почвы поддерживается на 5°C выше окружающей. В отличие от традиционного трудоёмкого метода культивирования вирусов на хозяевах-амебах, новый подход позволяет получать геномные данные с меньшими затратами и без предварительного знания хозяина. Учёные подчёркивают, что обнаружение 16 различных гигантских вирусов в почве объёмом с напёрсток указывает на огромное неисследованное разнообразие вирусов в почвах по всему миру.

Новые виды получили названия, отражающие их лесное происхождение: Dasovirus (от греч. "daso" — лес), Solumvirus (от лат. "solum" — почва). Также предложено название Harvovirus в честь Гарвардского леса.