科学:水隐藏了大量病毒

 作者:郏九内     |      日期:2017-10-09 09:17:19
根据挪威卑尔根大学的一组科学家的说法,他们可以成为淡水和海洋中最重要的生命形式几乎所有海洋生态学教科书都忽略了病毒而且,到目前为止,大多数微生物生态学家认为病毒是生态系统中微不足道的一部分 Gunnar Bratbak和他的同事使用透射电子显微镜来计算水中微小浮游生物的数量它们包括属于浮游植物的细菌和病毒,其尺寸小于0.2微米研究人员发现,病毒颗粒数量最多的是每毫升2.5×108个水,这是以前记录的数量的1000万倍最高的数字来自西德的Plussee湖的水从挪威峡湾,北大西洋和巴伦支海采集的海水样本呈季节性变化,冬季几乎没有病毒存在,但春季存在大量病毒(Nature,vol 340,p 467)由于两个原因,挪威调查结果的影响是巨大的首先,病毒可能控制生活在水中的其他微生物的数量微生物生态系统的传统观点是,水中的细菌数量由食物链上方的生物保持平衡,特别是原生动物,它们会对细菌“放牧”并控制它们的数量它现在看起来好像控制来自“下方”,来自攻击细菌的病毒,称为噬菌体挪威研究人员计算出,每天有多达三分之一的细菌可能受到噬菌体的攻击噬菌体还可以攻击微生物群落的其他成员,藻类和原生动物海洋学家目前担心海洋中的部分生物会在自行车碳中发挥作用海洋中碳的命运是温室效应模型中最大的未知数之一到目前为止,他们已经将研究集中在较大的浮游生物上根据乔治亚大学海洋研究所的伊夫林·谢尔(Evelyn Sherr)的说法,生态系统底部的小型微生物,细菌,藻类和原生动物的复杂网络占据了碳的大部分运动(Nature,vol 340,p 429)如果是这样的话,病毒可以控制海洋中大部分碳的变化大量病毒在河流,湖泊和海洋中的第二个重要意义是它们可以在生物之间运送遗传物质对于想要将“改变的”细菌释放到环境中的遗传工程师来说,这是一个重要的考虑因素病毒通过转导过程移动遗传物质的一部分,其中它们错误地将一些细菌宿主的DNA结合到它们自己的DNA中,然后将其转移到它们的下一个宿主由于有更多的病毒可用于运送基因,转导可能比以前认为的更常见这种转移可以帮助细菌适应不断变化的环境另一方面,噬菌体也可能从遗传工程微生物中提取物质 “向环境释放的工程细菌可能会死亡,但它们的DNA不一定会丢失,”温德米尔淡水生态研究所的Roger Pickup说 “这是它进入其他生物体的途径之一”如果遗传物质的转移在自然群体中如此常见,它会对想要释放改变的细菌的人产生影响,“该研究所的Ian Jones说牛津病毒学 '如果一个农民用一种细菌喷洒作物,例如用于保护草莓免受霜冻损害的冰 - 细菌,雨水将细菌从叶子洗到附近的河流或湖泊,水中的噬菌体可能会将冰减基因转移到水中密切相关的细菌中'在这种情况下,结果可能没那么重要然而,