Морски́е бактериофа́ги — вирусы, живущие в морских бактериях, например, цианобактериях[1]. Их существование было определено с использованием методов электронной микроскопии и эпифлуоресцентной микроскопии образцов воды и последующим метагеномным обследованием невыращеваемых образцов вирусов[1][2]. Хвостатые бактериофаги доминируют в морских сообществах по численности и разнообразию представителей[1]. Однако известно, что вирусы, относящиеся к семействам Corticoviridae[3], Inoviridae[4] и Microviridae[5] также могут поражать морские бактерии. Согласно данным метагеномики, микровирусы (икосаэдрические оцДНК-фаги) лишь частично преобладают в водных средах[5].
Бактериофаги — вирусы, поражающие бактерии — были открыты в начале двадцатого столетия. В настоящее время учёные сходятся на том, что их важность в экосистемах, в частности, морских экосистемах, была недооценена[6].
Морские фаги
Морские бактериофаги, похоже, являются наиболее многочисленной и разнообразной формой реплицирующихся молекул ДНК на планете. На миллилитр океанской воды приходится 5 × 107 фагов[7]. HTVC010P поражает одну из самых распространённых морских бактерий, Pelagibacter ubique, из клады SAR11. Они могут глобально воздействовать на биохимические циклы, регулировать биологическое разнообразие микробов, круговорот углерода в морских пищевых цепях и играют важную роль в предотвращении чрезмерного повышения численности бактерий[8]. Учёные исследуют возможное значение цианофагов для предотвращения и прекращения эвтрофикации.
В донных отложениях
Морские бактериофаги составляют важную часть глубоководных экосистем. На один квадратный метр глубоководного морского дна приходится от 5 × 1012 до 1 × 1013 фагов, а их численность связана с численностью прокариот в донных отложениях. Они вызывают гибель почти 80% прокариот, обитающих в донных отложениях, и практически во всех случаях причиной гибели является лизис клеток. По этой причине бактериофаги играют важную роль в переводе питательных веществ из живущих организмов в разложенное органическое вещество и прочие продукты. Это объясняет высокий оборот питательных веществ на дне океана. Высвобождение питательных веществ из инфицированных бактерий вызывает рост неинфицированных бактерий, которые потом также становятся заражёнными бактериофагом. Из-за важности донных отложений в биохимических круговоротах морские бактериофаги влияют на круговороты углерода, азота и фосфора, однако то, как именно они оказывают своё воздействие, пока не ясно[7].
Круговорот углерода
Морские вирусы могут играть важную роль в круговороте углерода, повышая эффективность биологических насосов. Лизис высвобождает нестабильные соединения, например, аминокислоты и нуклеиновые кислоты, которые быстро распадаются вблизи поверхности воды; однако более трудно распадающийся углеродсодержащий материал, как, например, входящий в клеточные стенки, вероятно, отправляется на дно океана. Поэтому материал, отправляемый вирусами на дно, более богат углеродом, чем тот, из чего он был получен. Это может повышать эффективность биологического насоса[9].
Примечания
- 1 2 3 Mann, NH (2005-05-17). [7885/3/5/pdf/10.1371_journal.pbio.0030182-S.pdf “The Third Age of Phage”] Проверьте параметр
|url=(справка) (PDF). PloS Biol. United States: Public Library of Science. 3 (5): 753—755. DOI:10.1371/journal.pbio.0030182. PMC 1110918. PMID 15884981. Проверено 2008-03-31. - ↑ Wommack, K. Eric; Russell T. Hill, Terri A. Muller, and Rita R. Colwell (April 1996). “Effects of sunlight on bacteriophage viability and structure”. Applied and Environmental Microbiology. United States of America: American Society for Microbiology. 62 (4): 1336—1341. PMC 167899. PMID 8919794. Используется устаревший параметр
|coauthors=(справка) - ↑ Krupovic M, Bamford DH (2007). “Putative prophages related to lytic tailless marine dsDNA phage PM2 are widespread in the genomes of aquatic bacteria”. BMC Genomics. 8: 236. DOI:10.1186/1471-2164-8-236. PMC 1950889. PMID 17634101.
- ↑ Xue H, Xu Y, Boucher Y, Polz MF (2012). “High frequency of a novel filamentous phage, VCY φ, within an environmental Vibrio cholerae population”. Appl Environ Microbiol. 78 (1): 28—33. DOI:10.1128/AEM.06297-11. PMC 3255608. PMID 22020507.
- 1 2 Roux S, Krupovic M, Poulet A, Debroas D, Enault F (2012). “Evolution and diversity of the Microviridae viral family through a collection of 81 new complete genomes assembled from virome reads”. PLoS One. 7 (7): e40418. DOI:10.1371/journal.pone.0040418. PMC 3394797. PMID 22808158.
- ↑ Kellogg, CA; JB Rose, SC Jiang, and JM Thurmond, and JH Paul (1995). “Genetic diversity of related vibriophages isolated from marine environments around Florida and Hawaii, USA”. Marine Ecology Progress Series. Germany: Inter-Research Science Center. 120 (1—3): 89—98. DOI:10.3354/meps120089. Используется устаревший параметр
|coauthors=(справка) - 1 2 Danovaro, Roberto; Antonio Dell'Anno1, Cinzia Corinaldesi1, Mirko Magagnini, Rachel Noble, Christian Tamburini & Markus Weinbauer (2008-08-28). “Major viral impact on the functioning of benthic deep-sea ecosystems”. Nature. 454 (7208): 1084—1087. DOI:10.1038/nature07268. PMID 18756250. Проверено 2009-05-03. Используется устаревший параметр
|coauthors=(справка) - ↑ Waldor, M. Phages: their role in bacterial pathogenesis and biotechnology. — Washington DC : ASM Press, 2005. — P. 450. — ISBN 978-1-55581-307-9.
- ↑ Suttle CA (October 2007). “Marine viruses—major players in the global ecosystem”. Nature Reviews. Microbiology. 5 (10): 801—12. DOI:10.1038/nrmicro1750. PMID 17853907. Используется устаревший параметр
|month=(справка)
Данная страница на сайте WikiSort.ru содержит текст со страницы сайта "Википедия".
Если Вы хотите её отредактировать, то можете сделать это на странице редактирования в Википедии.
Если сделанные Вами правки не будут кем-нибудь удалены, то через несколько дней они появятся на сайте WikiSort.ru .