根據(jù)一項(xiàng)新的研究，在深海沉積物的微生物群體中，古生菌（archaea,也譯作古細(xì)菌）遭受的病毒感染頻率通常是細(xì)菌的兩倍，盡管后者更加豐富?？紤]到深海生態(tài)系統(tǒng)的巨大規(guī)模，這一結(jié)果表明古生菌-病毒關(guān)系可能是全球生物地球化學(xué)循環(huán)的主要促進(jìn)者。
論文通信作者、意大利馬爾凱理工大學(xué)（MarchePolytechnicUniversity）海洋生物學(xué)家和生態(tài)學(xué)家RobertoDanovaro說，深海生態(tài)系統(tǒng)覆蓋著65%以上的地球表面，占地球生物圈的90%以上，但是它們?nèi)绾伟l(fā)揮作用在一定程度上仍然是個(gè)謎。一件明確的事情是：就像地球生物圈其他地方一樣，病毒明顯是深海中最為豐富的生物實(shí)體。
Danovaro解釋道，這些病毒的主要宿主是原核生物（細(xì)菌和古生菌）。確實(shí)，他和他的同事們之前已證實(shí)在深海沉積物中，幾乎所有的原核生物死亡是病毒感染導(dǎo)致的。Danovaro團(tuán)隊(duì)估計(jì)鑒于這些生態(tài)系統(tǒng)的規(guī)模，對原核生物的這種病毒殺戮導(dǎo)致每年全世界釋放3.7～6.3億噸碳。
Danovaro解釋道，在陸地上和在淺灘中，一般而言，細(xì)菌被認(rèn)為比古生菌更加豐富。他說，“但是在深海中，古生菌更加豐富?！北热纾诋?dāng)前的這項(xiàng)研究分析的深海樣品中，Danovaro團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)古生菌占高達(dá)32%（平均12%）的原核生物?？紤]到古生菌對這些生態(tài)系統(tǒng)的影響可能比其他物種的更大，Danovaro團(tuán)隊(duì)特地研究了病毒對古生菌的殺戮。
利用來自全球深海區(qū)域的將近500種沉積物樣品，Danovaro團(tuán)隊(duì)分析胞外DNA---作為病毒誘導(dǎo)的細(xì)胞裂解的一種替代選擇---并且確定了盡管每天病毒感染裂解1%～2.2%的細(xì)菌，但是對古生菌而言，這種裂解率增加了一倍（2.3%～4.3%）。因此，研究人員報(bào)道，盡管古生菌在這些生態(tài)系統(tǒng)中并不那么大量存在，但是它們?nèi)匀幌喈?dāng)容易遭受病毒感染。
如果存在因病毒導(dǎo)致的古生菌大量死亡，那么古生菌細(xì)胞的生長率不得不彌補(bǔ)這種損失。
足夠確信的是，Danovaro團(tuán)隊(duì)計(jì)算出在他們的樣品中，古生菌的周轉(zhuǎn)時(shí)間是12～22天，而細(xì)菌的周轉(zhuǎn)時(shí)間是31～52天。根據(jù)這些結(jié)果進(jìn)行推斷，研究人員估計(jì)僅僅病感染毒導(dǎo)致的古生菌裂解可能占這種生態(tài)系統(tǒng)中病毒殺死的原核生物釋放的總碳量的15%～30%。
研究人員作出結(jié)論，病毒在深海古生菌生命周期中發(fā)揮著至關(guān)重要的作用，因而也在碳、其他化學(xué)物和營養(yǎng)物的全球循環(huán)中發(fā)揮著至關(guān)重要的作用。
出自中國微生物菌種查詢網(wǎng)