Mikroskopijne orzęski zamieszkujące słodkie wody na całym świecie mogą pochłaniać ogromną liczbę wirusów, z którymi dzielą swoje wodne środowisko – ustalili badacze. Eksperymenty laboratoryjne wykazały również, że dieta zawierająca wyłącznie wirusy wystarczy do napędzania fizjologicznego wzrostu pojedynczego mikroorganizmu, a nawet wzrostu całej populacji.
Wirusy są często spożywane przypadkowo przez wiele organizmów. Mogą być też elementem diety niektórych protistów morskich. Jednak dotychczas uczeni nie znali organizmu, który mógłby przetrwać i rozwijać się na diecie składającej się wyłącznie z wirusów. Według nowego badania przeprowadzonego przez naukowców z University of Nebraska-Lincoln w USA, takim właśnie organizmem są orzęski Halteria.
Opis i rezultaty badań ukazały się na łamach pisma „Proceedings of the National Academy of Sciences” (DOI: 10.1073/pnas.2215000120).
Niestety mikroorganizmy Halteria nie staną się nagle panaceum na wszelkie choroby, ponieważ gustują one w jednym, określonym typie wirusów. Konkretnie chodzi tutaj o chlorowirusy. Można je znaleźć np. w jeziorach i sadzawkach. Infekują one algi, przy czym skutek tego jest dość osobliwy. Otóż algi wypełniają się po brzegi wirusami aż do momentu, w którym po prostu eksplodują. Rozsiewają przy okazji po otoczeniu różne składniki odżywcze, które w innym przypadku stałyby się pokarmem wyłącznie dla drapieżników, które żywią się algami.
Taka sytuacja komplikuje jednak funkcjonowanie łańcucha pokarmowego. O ile korzystają na tym różne mikroorganizmy, to prowadzi to do zaburzenia możliwości odżywiania się tych organizmów, które w łańcuchu pokarmowym znajdują się „wyżej”, w tym także tych, które w normalnych warunkach spożywałyby te, których pokarmem są właśnie algi. Przepływ energii następuje bowiem w górę. Natomiast unicestwienie alg przez wirusy prowadzi do sytuacji, w której zostaje ona uwięziona na najniższym poziomie łańcucha pokarmowego.
W kontekście opisanego powyżej problemu badaczy zaczęło ciekawić czy może istnieć coś, co przywraca stabilność obiegu węgla w takich zbiornikach wodnych? W literaturze można odnaleźć informację o jednokomórkowych organizmach żywiących się wirusami, są to protisty. Precedens w kontekście istnienia tego typu diety zatem już zaistniał. Trzeba przy tym przyznać, że wirusy same w sobie są dość pożywne. Są bogate w kwasy nukleinowe, azot i fosfor. Naukowcy wręcz twierdzą, że wszystko powinno chcieć się nimi żywić. John deLong, jeden z badaczy z University of Nebraska–Lincoln, postanowił przyjrzeć się tej kwestii nieco bliżej. Z pobliskiego stawu pobrał próbkę wody, zgromadziwszy w niej sporą ilość mikroorganizmów Halteria, dodając do niektórych próbek porcję chlorowirusa.
Odkryto coś zaskakującego: w sytuacji, w której orzęski Halteria pozbawione były jakiegokolwiek innego źródła pokarmu, zaczęły pożywiać się wirusami. Okazało się, że w próbkach zawierających wirusy zwiększyły one swoje rozmiary nawet 15-krotnie w przeciągu zaledwie dwóch dni, natomiast ilość wirusów zaczęła drastycznie spadać. Równocześnie w próbkach pozbawionych wirusów organizmy te nie rosły w ogóle.
Aby jednak dodatkowo potwierdzić, że za zjedzenie chlorowirusów rzeczywiście odpowiadały Halterie naukowcy oznaczyli DNA tych wirusów fluorescencyjnym barwnikiem. W rezultacie dość szybko zaczęli dostrzegać świecące wirusy w odpowiednikach żołądków Halterii. Powstaje jednak pytanie, czy i w jakiej skali dzieje się to w naturze? I co to może oznaczać dla ekosystemów wodnych na całym świecie? Szacuje się, że tylko w niewielkim stawie tego typu mikroorganizmy mogą spożywać nawet 10 trylionów wirusów dziennie.
Źródło: University of Nebraska-Lincoln, Live Science, fot. Picturepest, CC BY 2.0, via Wikimedia Commons
.jpg){kind=link}