Вони повсюди! Китайські вчені знайшли гігантські віруси в найглибшій точці океану

Такі віруси зазвичай використовують амеб як господарів. Їх знайшли у відкладеннях, взятих з морського дна на глибині майже 11 000 м нижче від рівня моря.

І хоча гігантські віруси, які також називаються мімівірусами, були виявлені в інших місцях, вони виявилися більш численними на великій глибині, де тиск в 1100 разів перевищує атмосферний, ніж в інших умовах, де вони зазвичай рідкісні.

Попередні спроби отримати зразки вірусів з цієї глибоководної області зазнали невдачі через серйозні технічні проблеми, але зразки, зібрані дослідним кораблем Zhang Jian, дали достатньо матеріалу для команди, щоб отримати послідовності геному 15 різних типів вірусів і понад 100 видів інших мікроорганізмів.

«Повна структура біосфери і функціональне дослідження мікробних спільнот Маріанської западини, найглибшої відомої зони на Землі, набагато відстають від інших морських спільнот», — написав Лі Сюань, професор Інституту фізіології рослин в Китайській академії наук.

Мімівіруси, що становили понад 4% від загальної вірусної популяції дослідженого морського дна, були спочатку помилково прийняті за бактерії, коли вчені вперше побачили їх під час спалаху пневмонії в 1992 році.

Вчені були заінтриговані мімівірусом з моменту його ідентифікації не тільки через його незвичайний розмір, але і через його виключно складний геном, що містить понад 1,2 мільйона пар основ — більше, ніж у будь-якого іншого вірусу. Наприклад, геномна послідовність нового коронавірусу в 40 разів коротша.

У деяких експериментах ці гігантські віруси могли викликати пошкодження тканин у ссавців, але поки немає доказів того, що вони можуть завдати прямої шкоди людині.

Віруси — одна з найпростіших паразитарних форм життя, які залежать від своїх господарів в основних видах діяльності, таких як виробництво білка і метаболізм. Однак у мімівіруса дослідники виявили низку продуктивних генів, пов’язаних з цією діяльністю і раніше виявлених тільки у більш незалежних форм життя, таких як бактерії або одноклітинні тварини.

Деякі вчені припускають, що, як і багато паразитів, мімівіруси пройшли «зворотну еволюцію» — від мікробів до вірусів. Але чому вони зберегли так багато продуктивних функцій у своїх генах, залишалося загадкою.

Лі та його співробітники з Університету Фудань і Шанхайського океанського університету вважають, що ці, здавалося б, непотрібні гени могли зіграти вирішальну роль в боротьбі за виживання на великих глибинах. За словами дослідників, генетичний аналіз показав, що гігантський вірус може використовувати продуктивні гени, щоб допомогти своїм господарям, таким як гриби й одноклітинні тварини, наприклад, прискорюючи розщеплення поглинених вуглеводів.

Але, за словами дослідників, зв’язок вірусу і господаря залишився теорією через нездатність воскресити віруси в лабораторії.

Маріанська западина в західній частині Тихого океану знаходиться на відстані більш як 3000 км від Шанхаю, але відіграє важливу роль в програмах морських досліджень Китаю.

Китайський уряд заявляє, що наукові дослідження в найглибших водах Землі поліпшать пізнання людей про цей невідомий світ і допоможуть в захисті довкілля в майбутньому, коли виникне необхідність в глибоководному видобутку корисних копалин.

Хоча пандемія Covid-19 викликала побоювання з приводу безпеки збору і вивчення вірусів, отриманих з природних джерел, основна дослідницька спільнота як і раніше вважає, що наша найкраща стратегія захисту — зрозуміти невідомі штами. Генетична інформація про організми, що живуть в екстремальних умовах, також може призвести до відкриття нових ліків.

Раніше НВ писав, що мікробіологи з Університету штату Огайо виявили десятки унікальних стародавніх вірусів, які збереглися в крижаному масиві Гулія в Тибеті.

Ці організми з далекого минулого Землі не тільки розкривають історію стародавніх екосистем, включаючи деталі навколишнього середовища, але й викликають побоювання з приводу повернення давніх захворювань.

«Танення не тільки призведе до виявлення цих древніх, заархівованих мікробів і вірусів, а й вивільнить їх в навколишнє середовище в майбутньому», — пишуть вчені в новому дослідженні, проведеному першим автором і мікробіологом Чжи-Пінг Чжун з Університету штату Огайо.

У новому дослідженні команда змогла ідентифікувати свого роду архів з десятків унікальних вірусів віком 15 000 років з крижаної шапки Гулія на Тибетському плато і отримати уявлення про їх функції.