Rambler's Top100


logo














 

Новости, интересные факты
ихтиологии и аквариумистики

Короткое замыкание в пищевой цепочке: сложное взаимодействие между водорослями и вирусами

Emiliania huxleyi

Одни из самых многочисленных обитателей моря – крошечные гаптофиты Emiliania huxleyi. Хотя по отдельности их не разглядеть невооруженным глазом, весной, во время цветения, они покрывают обширные участки океана, заметные даже на изображениях со спутника.

"Вместе с остальным фитопланктоном Emiliania отвечает примерно за половину всего объема фотосинтеза на Земле", – рассказывает профессор Георг Понерт (Georg Pohnert) из Йенского университета имени Фридриха Шиллера. Во время этого процесса углекислый газ – СО2 – поглощается из атмосферы, и высвобождается кислород. "Кроме того, микроскопические водоросли при помощи СО2 производят мельчайшие кальцинированные диски для укрепления и восстановления своей поверхности", – добавляет Понерт. Таким образом, эти одноклеточные водоросли играют решающую роль в стабильности мирового климата.
Однако массовое ежегодное цветение Emiliania huxleyi неуклонно приближается к концу: на водоросли воздействуют вирусы, что приводит к их быстрому вымиранию. До сегодняшнего дня оставалось неясно, как именно вирусы убивают водоросли. Но профессор Понерт совместно с учеными из Института Вейцмана проанализировали сложное взаимодействие между водорослями и вирусами. В своей статье в научном журнале "The Plant Cell" исследователи описывают, как им удалось прояснить молекулярные механизмы этого взаимодействия, столь важного для пищевой цепочки в океане.
Для этого ученые заразили микроводоросли в контролируемых лабораторных условиях, после чего проанализировали их обмен веществ. "Вирусы оказывают значительное влияние на обмен веществ водоросли", – заключает Понерт. Например, они используют химические компоненты водоросли для собственного размножения, поскольку вирусы могут размножаться только с активной помощью организма-хозяина. "Вирусы заставляют водоросли производить именно те молекулярные компоненты, которые требуются им, вирусам", – говорит Понерт. Уже через час после начала заражения вирус полностью меняет обмен веществ водоросли. Повышается выработка определенных сфинголипидов, необходимых для размножения вирусов. А через несколько часов зараженная водоросль разрывается, выпуская на свободу около 500 новых вирусов.
Но, как показали исследования, микроводоросли не сдаются без боя. "Они борются с вирусом, сильно снижая биосинтез так называемых терпенов", – пояснил Понерт. Вирусам эти углеводороды также необходимы. Если остановить их выработку с помощью так называемых ингибиторов, то, как наблюдали ученые во время экспериментов, воспроизводство вирусов резко сокращается.
Теперь исследователи планируют перепроверить полученные ими лабораторные результаты в реальных условиях – в море. Emiliania huxleyi и ее вирусы послужат моделью для изучения морской пищевой цепочки. По словам профессора Понерта, до недавнего времени пищевая цепочка в океанах считалась в целом линейной: водоросли, запасающие солнечную энергию и соединяющие ее с СО2, являются основным источником питания для мелких животных и рыб, которые, в свою очередь, служат пищей для более крупной рыбы. Вирусы же создают что-то вроде "короткого замыкания" в этой цепочке. "Таким образом, вирусы "изымают" значительную долю связанного углерода из пищевой цепочки и снабжают им морских бактерий", – рассказал Понерт. Какие последствия это может иметь для других морских организмов и экосистемы в целом – покажут дальнейшие исследования.

Перевод – Марина Борисова.

    Источник: Science Daily

    3 октября 2014 г.




Наверх   На Главную страницу

Rambler's Top100      Рейтинг@Mail.ru     

Аквариум. Современная Аквариумистика.
Правообладатель: Живая Вода®   Любые способы полного или частичного копирования и публикации данного текста и иллюстраций без письменного разрешения администрации интернет-ресурса vitawater.ru запрещены.

   © Живая Вода, 2001-2016 гг.   @webmaster

Реклама