Vědci objevili stovky nových obřích virů, které ovlivňují život v mořích

Náš pohled na viry se právě změnil. A to díky tvorům, které jsou – na poměry virů – skuteční obři.

Vědci nedávno popsali stovky nových genomů tzv. obřích virů (angl. giant viruses, GV), které se vyskytují v oceánech po celém světě. Tyto viry hrají mnohem větší roli v mořských ekosystémech, než jsme si dosud mysleli – ovlivňují nejen drobné mořské organismy, ale i koloběh živin v oceánech. Nejvíce nových genomů bylo překvapivě nalezeno v Baltském moři, které je jedním z největších brakických (poloslaných) vodních ekosystémů na planetě.

Viry větší než bakterie? Ano, opravdu

Obří viry byly objeveny teprve nedávno – první už v 80. letech, ale jejich výzkum začal nabírat na obrátkách až po roce 2000. Od té doby vědci zjistili, že jejich genomy mohou být až dvakrát delší než genomy některých bakterií a že dokážou „hacknout“ metabolismus svého hostitele – často jednobuněčných řas nebo jiných mořských mikroorganismů.

To znamená, že tyto viry mohou ovlivnit, jak se v oceánu získávají a zpracovávají živiny – což má zásadní důsledky pro fungování mořských potravních řetězců a i pro globální biogeochemické cykly, například koloběh uhlíku.

Největší sbírka genomů mořských obřích virů dosud

V nové studii mezinárodní vědecký tým využil metagenomiku – metodu, která umožňuje analyzovat genetický materiál přímo z přírodního prostředí – a našel celkem 230 kompletních genomů obřích virů a dalších 398 částečných genomů. Tyto genomy pocházejí z devíti různých oceánských oblastí, včetně Severního a Jižního Atlantiku, Antarktidy, Sargasového moře – a zejména Baltského moře.

Nejvíce kompletních genomů pochází právě z Baltského moře (108) a z Antarktidy (65). To vědcům poskytuje unikátní příležitost sledovat nejen fylogenetické příbuznosti mezi viry, ale i to, jak se liší jejich schopnosti ovlivňovat okolní prostředí.

Z nalezených genomů většina patří do dvou hlavních řádů – Algavirales a Imitervirales. Studie ukazuje, že mezi těmito dvěma skupinami existují výrazné rozdíly v genetické výbavě, a tedy i v tom, jak ovlivňují své hostitele a prostředí. Také se poprvé podařilo z mořských vzorků izolovat vzácné zástupce nově navrženého kmene Mirusviricota, který je příbuzný s lidskými herpesviry.

Oceány skrývají ještě mnoho virových tajemství

Přestože byl počet známých mořských genomů obřích virů díky této studii téměř zdvojnásoben, stále máme k dispozici jen zlomek informací ve srovnání s tím, co víme o bakteriích nebo bakteriofázích (virech napadajících bakterie). Zatímco bakterií známe stovky tisíc genomů, u mořských obřích virů jich dosud máme jen kolem 1800.

Tato nová studie ale ukazuje, že s pomocí moderních nástrojů, jako je algoritmus BEREN, lze i z běžných mořských vzorků získat překvapivě mnoho informací. Díky tomu se otevírá cesta k lepšímu pochopení toho, jak tyto „titáni mezi viry“ ovlivňují život v oceánech – od jednobuněčných řas až po celé potravní řetězce.