Питание вирусами поддерживает рост и размножение микроорганизмов

Учёные из Университета Небраски-Линкольна под руководством Джона ДеЛонга обнаружили, что одноклеточные инфузории Halteria, обитающие в пресной воде, могут питаться вирусами. Этот процесс они назвали «вирофагией».

Суть открытия

  • Лабораторные эксперименты впервые показали, что диета, состоящая исключительно из хлоровирусов, может поддерживать физиологический рост и увеличение популяции Halteria.
  • Хлоровирусы, открытые Джеймсом Ван Эттеном, обычно заражают микроскопические зелёные водоросли, высвобождая углерод в воду.
  • Потребляя вирусы, инфузории могут нарушать этот цикл, перенося углерод и другие элементы (азот, фосфор) выше по пищевой цепи.

Ключевые данные эксперимента

  • Количество хлоровирусов в среде с Halteria падало в 100 раз за два дня.
  • Популяция Halteria, питавшейся только вирусами, за это же время увеличивалась в среднем в 15 раз.
  • Контрольная группа инфузорий без вирусов не росла.
  • Эксперимент с флуоресцентной меткой ДНК вируса подтвердил, что Halteria действительно потребляет их — пищеварительная вакуоль инфузорий светилась зелёным светом.

Значение и перспективы

  • Эффективность преобразования: Halteria преобразует около 17% массы потреблённого вируса в собственную биомассу. Это соответствует эффективности у других микроскопических хищников.
  • Масштаб явления: По предварительным оценкам, инфузории в небольшом пруду могут потреблять до 10 триллионов вирусов в день. Это указывает на потенциально масштабный перенос энергии в пищевых сетях.
  • Изменение взглядов: Открытие может изменить представления о глобальном круговороте углерода, так как вирофагия, вероятно, способствует его подъёму из «микробного слоя» к более крупным организмам.

Как отметил ДеЛонг, чьё исследование опубликовано в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences: «Это не странно. Просто никто этого не замечал».

Учёные уже нашли и другие виды инфузорий, способные к вирофагии. Следующая задача — подтвердить, что этот процесс широко распространён в природных условиях.