Морские губки – живые антивирусные фильтры

Некоторые морские животные могут поглощать вирусы, фильтруя воду вокруг себя для получения кислорода и питательных веществ. Особенно эффективно это получается у морских губок вида Halichondria panicea. Исследование Университета морских исследований в Нидерландах опубликовано в журнале Nature Scientific Reports.

Вирусы обитают только в клетках организма, а за её пределами это лишь соединение сложных молекул. То есть благополучие «заразы» зависит от иммунитета клетки-«хозяина». Если клетка оказалась «гостеприимной», то вирусы не только её заражает, но и использует для производства новых вирусов. В полной мере использовав «хозяина», вновь родившиеся вирусы перебираются в другие клетки организма.

Однако вирусы, как и микроскопические водоросли и бактерии, живущие в море, часто оказываются обычной едой для разных морских животных. Конечно, речь не идет о ставриде или камбале, а о тех, которые добывают питательные вещества и кислород, фильтруя воду. К ним относятся двустворчатые моллюски, рачки, морские губки, актинии и другие микросущества. В лабораторных условиях было проверено множество этих организмов на момент очистки воды от вирусных частиц.

Из всех протестированных организмов, первые три лидирующих места заняли губки вида Halichondria panicea, крабы и моллюск под названием съедобная сердцевидка. Губки оказались в лидерах. Они за 3 часа сократили присутствие вирусов в аквариуме на 94%! Тогда как гигантская устрица поглощала 12% вирусных частиц. Другие эксперименты показали, что поглощение вирусов действительно происходит быстро и эффективно, даже если исследователи добавляли в воду новые порции через каждые 20 минут. Губки по-прежнему проявляли активность, поедая заброшенную «жертву». При этом в исследовании подчеркивается, что все животные в экспериментах поедали вирусы, которые никого не заражали, то есть были за пределами «своего хозяина».

Скорей всего, морские фильтраторы питаются и другими вирусами – данный фактор был упущен из виду в экологии вирусов: до сих пор было неизвестно, что некоторые виды морских животных могут оказывать столь значительное влияние на популяции вирусов. Если морские губки и иже с ними могут столь эффективно контролировать поголовье вирусов, то можно спрогнозировать, насколько вирусов станет больше, если популяция губок из-за какого-нибудь экологического бедствия заметно сократится.

В свете нынешних событий практические выгоды из данного открытия пока незначительны. Однако учёные открыли, что ситуация в морской экосистеме гораздо сложнее, чем предполагалось ранее. Кроме того, в экосистеме необходимо учитывать такие факторы, как приливные течения, температуру воды, ультрафиолетовое излучение, влияние животных друг на друга. Например, из этого же исследования узнали: при приближении краба устрица закрывает свой «клапан» и прекращает фильтрацию.

Тем не менее, новые идеи со временем могут оказаться полезными для человека, особенно при разведении рыб на открытых фермах (это те, которые соединены с морем), чтобы они не подхватили вирусную инфекцию. Если же инфекционное заболевание там вспыхивает, то велик риск того, что патоген распространится и на дикие популяции, живущие в море. С добавлением достаточного количества губок в фермы-вольеры опасность вспышки вируса, возможно, будет пресечена в зародыше. Результаты этого исследования показывают, что это был бы хороший последующий исследовательский проект на благо самого же человека.