Вірусна частинка, яка проникла в клітку нерідко означає неприємності для господаря, проте крихітна інфузорія вивернула це правило навиворіт. Для неї віруси — не небезпека, а їжа. Дослідження опубліковано в журналі Proceedings of the National Academy of Sciences.
Цей мікроорганізм забезпечує себе енергією, харчуючись заражають його вірусами / © flickr.com
У прісних водах по всьому світу зустрічаються хальтерії (Halteria) — крихітні інфузорії, що являються далекою ріднею відомій нам інфузорії-туфельці. Правда, якщо їх знаменита родичка в основному харчується бактеріями, грибами і водоростями, то улюблена страва хальтерії — хлоровіруси.
Вони заражають мікроскопічні зелені водорості, що в підсумку призводить господарів до загибелі: їх клітини розриваються зсередини, як лопається повітряна кулька, і вірусні частинки виходять назовні. Але навіть в мікросвіті ніхто не може бути виключно «їдцем»: в кожній краплі води містяться десятки мільйонів вірусів, так що, за словами Джона ДеЛонга (John DeLong), за один-єдиний день в невеликому ставку хальтерії здатні переварити до 10 трильйонів хлоровірусів.
Раніше вчені вже фіксували сам факт поїдання вірусів одноклітинними мікроорганізмами, але ніколи раніше вони не виявляли мікроба, який зробив би вірусні частинки своїм основним джерелом живлення. Традиційно вважалося, що віруси занадто низькокалорійні, щоб забезпечувати енергією навіть наймініатюрнішого хижака. Проте їх частинки містять білки, жири і нуклеїнові кислоти, що робить їх досить привабливим харчовим об’єктом.
- Харчові звички вплинули на рівень “вічних хімікатів” в організмі
- Смертельне безсоння: рідкісна мутація викликає небезпечну хворобу
- Вчені: Корови діляться на оптимістів і песимістів
І дійсно: навіть на дієті, що складається з одних вірусів (для цього довелося придумати новий термін — «віроядність» (virovory), за аналогією, наприклад, з м’ясоїдністю (carnivory)), хальтерії успішно ростуть і розмножуються. Всього за добу інкубування в краплі води, куди дослідники додали щедру порцію хлоровірусів (інших джерел живлення там не було), чисельність хальтерій зросла в 15 разів. Число вірусів тим часом скоротилося в 100 разів, що цілком відповідає відносинам «хижак — жертва» з будь-якої іншої екосистеми.
Хоча в краплях без хлоровірусів чисельність хальтерій не збільшилася, команда дослідників з Університету Небраски в Лінкольні (США) вирішила остаточно уточнити, чи поїдають хальтерії віруси. Для цього вони позначили ДНК хлоровірусу флуоресцентним зеленим барвником — і незабаром хальтерії, яким запропонували «мічені» віруси, теж почали світитися зеленим.
Динаміка чисельності хальтерій (А) і хлоровірусів (B) повністю відповідає схемі відносин хижака і жертви / © 10.1073/pnas.2215000120
Результати дослідження цікаві не тільки тому, що це перший відомий випадок віроядності у живих організмів. Вони також змушують нас переглянути весь вуглецевий цикл в мікросвіті, де віруси не просто сприяють його викиду з заражених клітин, але самі можуть служити його джерелом для ненаситних віроядних інфузорій.