Увійти  \/  Зареєструватися  \/ 

Вхід на сайт

Зареєструватися

Введене Вами ім'я недійсне.
Будь-ласка, введіть допустиме ім'я користувача. Без пробілів, у всякому випадку 2 , НЕ повинно бути символів: < > " ' % ; ( ) &
Пароль недійсний.
Ваші паролі не збігаються. Будь-ласка, введіть Ваш пароль в поле пароля та повторно введіть його в полі підтвердження.
Недійсна адреса електронної пошти
Адреси електронної пошти не збігаються. Будь-ласка, введіть Вашу адресу електронної пошти в поле адреси електронної пошти та повторно введіть адресу у полі підтвердження.
* * Обов'язкове поле

Вірус виявився найважливішим елементом океанської екосистеми

Віруси зазвичай асоціюються зі збудниками небезпечних інфекцій. Але в океані вони виконують дуже важливу функцію, без якої все життя на планеті навряд чи було б можливим.

Слово "бактерія" зазвичай не викликає у людей однозначно негативних почуттів - адже патогенних бактерій, що викликають захворювання тварин або рослин, врешті-решт, не так вже й багато, а ось, скажімо, без бактеріальної мікрофлори в травному тракті людина просто не змогла би вижити, та й взагалі частка "шкідливих" серед безкрайньої безлічі видів бактерій значно менша, ніж частка "корисних".

 

Інша річ - вірус. Це слово викликає у будь-якої людини різко негативні асоціації, що, загалом-то, цілком зрозуміло: вірус завжди сприймається як патоген, інфекційний агент, збудник якого-небудь більш-менш важкого захворювання.

Щосекунди віруси в океані інфікують 100 секстильйонів організмів

Проте не все так просто. Серед вірусів частка небезпечних для людини патогенів теж невелика, а їх видове різноманіття перевершує видове різноманіття бактерій. Але якщо світ бактерій вивчений приблизно на 1 відсоток, то світ вірусів - і того менше: на сьогоднішній день описано всього лише близько 5 тисяч видів вірусів, а нараховується їх, мабуть, кілька мільйонів, і вони воістину всюдисущі. За останні роки величезна безліч вірусів була відкрита в світовому океані, причому виявилося, що в цій екосистемі вони грають - без перебільшення - ключову роль.

Звичайно, віруси і в океані несуть смерть тим організмам, які вони вражають. Перш за все, це мікроорганізми - зоопланктон, бактерії, одноклітинні водорості. Проникнувши всередину клітини-хазяїна, вірус використовує її метаболізм і генетичний апарат для створення безлічі копій самого себе. Інфікована і перепрограмувати вірусом клітина перетворюється у свого роду фабрику по виробництву і зборці нових вірусів. Через деякий час клітина-господар лопається і гине, а нові віруси виходять назовні і розподіляються у воді. Щосекунди в океані відбувається ні багато ні мало 10 в 23-й ступені вірусних заражень.

Без вірусів екосистема океану гальмується

Здавалося б, цей процес, багаторазово повторений, повинен вкрай негативно відбитися на стані екосистеми. Насправді ж це не так, говорить канадський дослідник Кертіс Саттл (Curtis Suttle), професор біології університету Британської Колумбії у Ванкувері, який очолює лабораторію вірусології та мікробіології моря: "Нас дуже здивувало те, що якщо віруси з системи видалити, то в ній наступає застій, інші морські організми перестають рости і розмножуватися. Тобто ефект виявляється прямо протилежним очікуваному".

"Логіка начебто говорить: вірус несе смерть, і чим більше вірусів, тим більше смерті, чим менше вірусів, тим більше життя, - продовжує Саттл. - Але вся справа в тому, що загибель мікроорганізму внаслідок вірусної інфекції супроводжується розривом його мембрани, і вміст цього одноклітинного потрапляє у воду, де служить їжею іншим організмам. Віруси здійснюють свого роду рециклінг, утилізацію та вторинне використання поживних речовин, тобто є одним з найголовніших коліщаток в тому механізмі, який приводить в рух всю екосистему. Без вірусів інші коліщатка оберталися б набагато повільніше ".

Віруси в океані прискорюють виробництво кисню

Але це означає, що віруси виконують виключно важливу функцію і для життя поза морів - функцію, значення якої важко переоцінити. Професор Саттл пояснює: "Багато людей не знають, що саме океанські мікроорганізми виробляють половину всього кисню на планеті. А віруси, вбиваючи щодня приблизно 20 відсотків усієї живої біомаси в океані, поставляють тим самим поживні речовини новим організмам".

Одноклітинні, що мешкають в океані, нехай вони настільки малі, що неозброєним оком їх практично і не видно, складають більшу частину сумарної маси всіх живих істот на нашій планеті. Цей морський планктон можна розділити на дві великі групи.

Перша група - дрібні вільноплаваючі водорості. Як і інші рослини, вони поглинають вуглекислий газ і воду з навколишнього середовища і за рахунок енергії сонячного світла синтезують прості цукри, виділяючи в навколишнє середовище кисень. Вуглекислий газ і вода в океані присутні в надлишку, але для росту і розмноження водоростей потрібні ще й амінокислоти, білки, пігменти і т.д., а ось необхідні для їх синтезу елементи - сірка, азот, залізо, фосфор - часто є дефіцитом.

Друга група - мікроорганізми, не здатні до фотосинтезу і вимушені - як і вищі тварини, включаючи людину, - поїдати інші організми, щоб роздобути необхідні органічні речовини. При цьому вони поглинають більше азоту, заліза і фосфору, ніж їм потрібно, а тому виділяють надлишки в навколишнє середовище, де ці елементи затребувані водоростями.

Удобрення океанів сульфатом заліза - погана ідея

Викликана вірусами загибель морських мікроорганізмів прискорює цей круговорот, говорить професор Саттл: "Велика частина вуглецю погано піддається засвоєнню, тому що вона укладена в клітинній мембрані, а це досить міцна субстанція. А, скажімо, азот і фосфор входять до складу білків і ДНК, ці з'єднання розщеплюються простіше. Тож коли вірус вбиває клітину, інші мікроорганізми досить швидко поглинають азот і фосфор, а вуглець залишається і повільно занурюється в глибину. На жаль, поки деталі цього механізму вивчені недостатньо".

"Разом з колегами з інших наукових установ ми працюємо над удосконаленням існуючих моделей з тим, щоб в них краще враховувався фактор вірусів, - відзначає канадський дослідник. - Ми намагаємося зрозуміти, які глобальні наслідки цих процесів, і передбачити, як втручання в них змінить нинішнєюрівновагу на планеті ".

Питання не просте, враховуючи, що деякі гарячі голови з числа вчених вже давно пропонують досить радикальні заходи боротьби із зміною клімату. Сюди відноситься, зокрема, ідея внесення в океан сульфату заліза в якості добрива, щоб стимулювати ріст водоростей, що поглинають вуглекислий газ з атмосфери. Вже були навіть проведені відповідні експерименти.

Подібні проекти - вони іменуються геоінжінірінгом - чреваті непередбачуваними наслідками, застерігає професор Саттл: "Робити такі спроби дуже небезпечно, тому що ми поки погано розуміємо всі ці процеси в їх сукупності. З одного боку, ми не зможемо керувати цвітінням планктону. З іншого боку, якщо віруси прискорять обіг вуглецю, то в кінцевому підсумку може виявитися, що ми виробимо більше вуглекислого газу, ніж зв'яжемо. Вносити добрива в океан - погана ідея!".

За матеріалами: korrespondent.net

Останні новини

22/12/2015
На Дніпровській ГАЕС 21 грудня запущений третій гідроагрегат. Таким чином завершується будівництво...
22/12/2015
Французький метеоролог Жан Рікар запропонував нову систему класифікації веселок. У ній 12 типів, і вона...
22/12/2015
Гірськолижні курорти Німеччини та Іспанії визнані найдоступнішими в Європі. Про це повідомляється в...
02/11/2015
Феномен Ель-Ніньо, що загрожує Південній Америці небезпечними ураганами, повенями і зсувами, призвів до...

Географічна наука