Морские бактериофаги
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].
Напишите отзыв о статье "Морские бактериофаги"
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]». PloS Biol (Public Library of Science) 3 (5): 753–755. DOI:10.1371/journal.pbio.0030182. 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 (American Society for Microbiology) 62 (4): 1336–1341. PMID 8919794.
- ↑ 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. 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. 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. 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 (Inter-Research Science Center) 120 (1–3): 89–98. DOI:10.3354/meps120089.
- ↑ 1 2 Danovaro, Roberto; Antonio Dell'Anno1, Cinzia Corinaldesi1, Mirko Magagnini, Rachel Noble, Christian Tamburini & Markus Weinbauer (2008-08-28). «[www.nature.com/nature/journal/v454/n7208/abs/nature07268.html 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.
- ↑ 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.
Отрывок, характеризующий Морские бактериофаги
– Но, милая княжна, – кротко и убедительно говорила Анна Михайловна, заступая дорогу от спальни и не пуская княжну, – не будет ли это слишком тяжело для бедного дядюшки в такие минуты, когда ему нужен отдых? В такие минуты разговор о мирском, когда его душа уже приготовлена…Князь Василий сидел на кресле, в своей фамильярной позе, высоко заложив ногу на ногу. Щеки его сильно перепрыгивали и, опустившись, казались толще внизу; но он имел вид человека, мало занятого разговором двух дам.
– Voyons, ma bonne Анна Михайловна, laissez faire Catiche. [Оставьте Катю делать, что она знает.] Вы знаете, как граф ее любит.
– Я и не знаю, что в этой бумаге, – говорила княжна, обращаясь к князю Василью и указывая на мозаиковый портфель, который она держала в руках. – Я знаю только, что настоящее завещание у него в бюро, а это забытая бумага…
Она хотела обойти Анну Михайловну, но Анна Михайловна, подпрыгнув, опять загородила ей дорогу.
– Я знаю, милая, добрая княжна, – сказала Анна Михайловна, хватаясь рукой за портфель и так крепко, что видно было, она не скоро его пустит. – Милая княжна, я вас прошу, я вас умоляю, пожалейте его. Je vous en conjure… [Умоляю вас…]
Княжна молчала. Слышны были только звуки усилий борьбы зa портфель. Видно было, что ежели она заговорит, то заговорит не лестно для Анны Михайловны. Анна Михайловна держала крепко, но, несмотря на то, голос ее удерживал всю свою сладкую тягучесть и мягкость.
– Пьер, подойдите сюда, мой друг. Я думаю, что он не лишний в родственном совете: не правда ли, князь?
– Что же вы молчите, mon cousin? – вдруг вскрикнула княжна так громко, что в гостиной услыхали и испугались ее голоса. – Что вы молчите, когда здесь Бог знает кто позволяет себе вмешиваться и делать сцены на пороге комнаты умирающего. Интриганка! – прошептала она злобно и дернула портфель изо всей силы.
Но Анна Михайловна сделала несколько шагов, чтобы не отстать от портфеля, и перехватила руку.
– Oh! – сказал князь Василий укоризненно и удивленно. Он встал. – C'est ridicule. Voyons, [Это смешно. Ну, же,] пустите. Я вам говорю.
Княжна пустила.
– И вы!
Анна Михайловна не послушалась его.
– Пустите, я вам говорю. Я беру всё на себя. Я пойду и спрошу его. Я… довольно вам этого.
– Mais, mon prince, [Но, князь,] – говорила Анна Михайловна, – после такого великого таинства дайте ему минуту покоя. Вот, Пьер, скажите ваше мнение, – обратилась она к молодому человеку, который, вплоть подойдя к ним, удивленно смотрел на озлобленное, потерявшее всё приличие лицо княжны и на перепрыгивающие щеки князя Василья.
– Помните, что вы будете отвечать за все последствия, – строго сказал князь Василий, – вы не знаете, что вы делаете.
– Мерзкая женщина! – вскрикнула княжна, неожиданно бросаясь на Анну Михайловну и вырывая портфель.
Князь Василий опустил голову и развел руками.
В эту минуту дверь, та страшная дверь, на которую так долго смотрел Пьер и которая так тихо отворялась, быстро, с шумом откинулась, стукнув об стену, и средняя княжна выбежала оттуда и всплеснула руками.
– Что вы делаете! – отчаянно проговорила она. – II s'en va et vous me laissez seule. [Он умирает, а вы меня оставляете одну.]
Старшая княжна выронила портфель. Анна Михайловна быстро нагнулась и, подхватив спорную вещь, побежала в спальню. Старшая княжна и князь Василий, опомнившись, пошли за ней. Через несколько минут первая вышла оттуда старшая княжна с бледным и сухим лицом и прикушенною нижнею губой. При виде Пьера лицо ее выразило неудержимую злобу.
– Да, радуйтесь теперь, – сказала она, – вы этого ждали.
И, зарыдав, она закрыла лицо платком и выбежала из комнаты.
За княжной вышел князь Василий. Он, шатаясь, дошел до дивана, на котором сидел Пьер, и упал на него, закрыв глаза рукой. Пьер заметил, что он был бледен и что нижняя челюсть его прыгала и тряслась, как в лихорадочной дрожи.
– Ах, мой друг! – сказал он, взяв Пьера за локоть; и в голосе его была искренность и слабость, которых Пьер никогда прежде не замечал в нем. – Сколько мы грешим, сколько мы обманываем, и всё для чего? Мне шестой десяток, мой друг… Ведь мне… Всё кончится смертью, всё. Смерть ужасна. – Он заплакал.
Анна Михайловна вышла последняя. Она подошла к Пьеру тихими, медленными шагами.
– Пьер!… – сказала она.
Пьер вопросительно смотрел на нее. Она поцеловала в лоб молодого человека, увлажая его слезами. Она помолчала.
– II n'est plus… [Его не стало…]
Пьер смотрел на нее через очки.
– Allons, je vous reconduirai. Tachez de pleurer. Rien ne soulage, comme les larmes. [Пойдемте, я вас провожу. Старайтесь плакать: ничто так не облегчает, как слезы.]
Она провела его в темную гостиную и Пьер рад был, что никто там не видел его лица. Анна Михайловна ушла от него, и когда она вернулась, он, подложив под голову руку, спал крепким сном.
На другое утро Анна Михайловна говорила Пьеру:
– Oui, mon cher, c'est une grande perte pour nous tous. Je ne parle pas de vous. Mais Dieu vous soutndra, vous etes jeune et vous voila a la tete d'une immense fortune, je l'espere. Le testament n'a pas ete encore ouvert. Je vous connais assez pour savoir que cela ne vous tourienera pas la tete, mais cela vous impose des devoirs, et il faut etre homme. [Да, мой друг, это великая потеря для всех нас, не говоря о вас. Но Бог вас поддержит, вы молоды, и вот вы теперь, надеюсь, обладатель огромного богатства. Завещание еще не вскрыто. Я довольно вас знаю и уверена, что это не вскружит вам голову; но это налагает на вас обязанности; и надо быть мужчиной.]
