В Марианской впадине обнаружен новый вирус. Что о нем известно
Марианская впадина — самая глубокая часть Мирового океана, одна из самых загадочных и малоизученных областей на Земле. Наибольшей известной глубины впадина достигает в точке, называемой бездной Челленджера, которая находится на удивительной глубине почти 11 км ниже уровня моря. Неподалеку от нее ученые обнаружили неизвестный науке вирус. Рассказываем, что известно о нем на данный момент.
Что это за вирус
Несмотря на экстремальные условия, Марианская впадина отличается удивительным разнообразием жизни. Глубоководные организмы, приспособленные к высокому давлению и недостатку солнечного света, такие как амфиподы и гигантские трубчатые черви, процветают в районе гидротермальных источников на дне впадины. Но не только они облюбовали это место.
Вирус, получивший название vB_HmeY_H4907, был обнаружен на глубине 8839 м. Он представляет собой бактериофаг — форму жизни, которая заражает бактерии, а затем захватывает их клеточные механизмы для создания новых копий. Это самый глубоководный из известных изолированных фагов в Мировом океане.
Вирус заражает бактерии из филума Halomonas, причем делает это лизогенно — то есть вставляет свой генетический материал в геном бактерии и реплицируется, не убивая ее. Это может быть связано с суровой средой, в которой эволюционировали и вирус, и бактерии, поэтому первый не может позволить себе убить хозяина.
Halomonas встречается в океанах, в том числе на морском дне Антарктиды и в отложениях, окружающих глубоководные гидротермальные источники. Проведя генетический анализ vB_HmeY_H4907, исследователи обнаружили, что ареал его распространения, вероятно, столь же широк, как и у бактерий, которые он инфицирует.
По словам ученых, следующим их шагом будет поиск других загадочных глубоководных вирусов и изучение малоизвестных способов их взаимодействия с хозяевами. Тогда и выяснится их опасность для человека.
Вирус такой не один
О вирусах, населяющих самые глубокие области океана, называемые хадальной зоной, известно очень мало. Бактерии и вирусы, обитающие на этих глубинах, настолько чужды человеку, что наши иммунные клетки даже не регистрируют их существование.
В апреле этого года ученые обнаружили похожие, ранее не встречавшиеся вирусы, которые заражают планктон. Они назвали их мирусвирусами (с латинского mirus означает «странный»). Исследователи пришли к выводу, что мирусвирусы принадлежат к большой группе под названием Duplodnaviria, в которую входят герпесвирусы, заражающие животных и человека. Они также имеют поразительное количество общих генов с группой гигантских вирусов, называемых Varidnaviria. Это позволяет предположить, что мирусвирусы представляют собой причудливый гибрид между двумя далеко отстоящими друг от друга вирусными линиями. Открытие подчеркивает, как мало мы знаем о вирусах, скрывающихся в океанах Земли.
Мирусвирусы заражают планктон — крошечные организмы, дрейфующие в океанских течениях и способные вызывать цветение, видимое из космоса. Захватывая клетки планктона, вирусы помогают регулировать активность микроорганизмов и, следовательно, потоки углерода и питательных веществ в океане.
Мирусвирусы могут стать ключом к разгадке происхождения герпесвирусов. Гены, кодирующие защитную оболочку вокруг вирусной ДНК, поразительно похожи у обеих групп, что позволяет предположить их родство. Это означает, что существует общая эволюционная история между герпесом, заражающим только животных, и мирусвирусами, которые распространены в океане, где они заражают одноклеточные организмы. Все это указывает на планктонное происхождение герпеса.
Всего в Мировом океане за последние два года обнаружено более 5000 новых видов вирусов. Чтобы выяснить это, ученые проанализировали десятки тысяч проб воды со всего мира в поисках РНК-вирусов (использующих РНК в качестве генетического материала). Они мало изучены по сравнению с ДНК-вирусами (которых в качестве генетического материала используется ДНК).
Изучение РНК-вирусов обычно сосредоточено на тех из них, которые вызывают заболевания (вирусы гриппа, Эбола и коронавирус). Но это лишь крошечный кусочек всех РНК-вирусов на Земле, поэтому ученым лишь предстоит познать всю суть этих организмов.
