Marine virus blir avslørt som klimaaktører

Bakterielle rovdyr viser seg å være viktige faktorer i det marine økosystemet

Viral mat Prochlorococcus Blue Alga © LBL
lese høyt

Jordens hav inneholder utenkelig store mengder virus. Så langt var det imidlertid lite kjent om livsformen og distribusjonen av disse organismer. På omtrent ti års arbeid har forskerne nå for første gang den romlige og tidsmessige distribusjonen av disse virusene i et havområde i Atlanterhavet undersøkt mer detaljert. Det har blitt oppdaget at de fleste virusene i de øvre lagene av vannet angriper blågrønne alger, melder forskerne i tidsskriftet ISME Journal.

Rundt ti millioner virus finnes i hver dråpe sjøvann fra vannoverflaten, sier forskere. Samlet estimerer du mengden virus i verdenshavene til en kvintillion - et tall med 30 nuller. De fleste av disse marine virusene tilhører de såkalte "fagene" og spesialiserer seg i bakterier som verter. Infeksjon med virusene dreper bakteriene og får dem til å sprekke og frigjøre alt celleinnholdet deres i havet, ifølge Craig A. Carlson ved University of California i Santa Barbara og hans kolleger. Denne prosessen gir en viktig matkilde for bomiljøet i det ganske næringsfattige åpne havet. "Som et resultat av deres store volum og høye veksthastigheter, er marine virus og bakterier ansvarlige for å transformere og distribuere viktige elementer i livet, " sier forskerne.

For sin studie samlet forskerne vannprøver fra Sargassohavet i Nord-Atlanteren hver måned i ti år. Prøvene kom fra forskjellige dybder innenfor de øvre 300 meter sjøvann. Forskerne analyserer både tettheten av de marine virusene og mengdene av forskjellige alger og bakterier i prøvene for å finne indikasjoner på mulige interaksjoner.

Virus foretrekker blågrønne alger som mat

Evalueringen viste at virusene endret seg kraftig i mengde og distribusjon i løpet av året. "Et årlig virusmaksimum utviklet seg om sommeren i vanndyp mellom 60 og 100 meter, " rapporterer forskerne. Om vinteren reduserte imidlertid virustettheten betydelig. "Utviklingen av virustettheter var svært synkron med fordelingen av Prochlorococcus blågrønne alger, " sier forskerne. Disse bakteriell blågrønne algene - også kjent som cyanobakterier - regnes som viktige produsenter av biomasse i verdenshavene. De finnes i mengder på opptil 200 000 celler i en dråpe sjøvann.

Effekter også på klimasystemet

Ettersom næringsstoffer frigjøres i vannet under ødeleggelsen av algencellene, ser det ut til å ha en ganske positiv innflytelse på veksten av de omkringliggende algene, sier forskerne. Virusdistribusjonen påvirker direkte frekvensen og tettheten til disse viktige biomasseprodusentene i havet. Dette nye funnet har viktige konsekvenser for næringsstoffbalansen i havene, men også for klimasystemet. Når algene tar opp klimagassen karbondioksid fra luften for deres vekst, påvirker virusenes aktivitet også indirekte klimasystemet. utstilling

"Interaksjonene mellom marine virus og bakterier er i nanometer skala, men de er ekstremt viktige for energiflyten og resirkuleringen av næringsstoffer i verdens hav, " sier studieleder Craig A. Carlson fra University of California i Santa Barbara. Blant annet kunne de nye dataene bidra til å forbedre modeller for havsirkulasjonssykluser. (ISME Journal, 2011; DOI: 10.1038 / ismej.2011.101)

(University of California i Santa Barbara, 02.09.2011 - NPO)