Внутри беспозвоночных Белого моря обнаружили уникальные вирусы

Биологи обнаружили внутри беломорских мшанок, мелких морских беспозвоночных, уникальную разновидность вирусов, уничтожающих бактериальных симбионтов этих обитателей морей Арктики. Их открытие поставило под сомнение общепринятую теорию о передаче симбионтов между разными поколениями этих обитателей дна морей, сообщила в пятницу пресс-служба ФИЦ Биотехнологии РАН.

Исследование было проведено биологами из Санкт-Петербургского государственно университета и ФИЦ Биотехнологии РАН.

"Среди морских беспозвоночных очень распространены взаимовыгодные симбиозы с микроорганизмами - бактериями, простейшими, археями. Но если союзы коралловых полипов с микроводорослями-зооксантеллами или гавайских кальмаров со светящимися бактериями Vibrio fischeri вошли во все хрестоматии, симбиозы мшанок изучены не так подробно. Мы восполнили этот недостаток", - пояснил заведующий лабораторией ФИЦ Биотехнологии РАН (Москва) Андрей Летаров, чьи слова приводит пресс-служба центра.

От болезней и инфекций страдают не только люди и прочие многоклеточные живые существа, но и одноклеточные микробы. Вирусы, как предполагают ученые, появились почти одновременно с бактериями, и между ними уже несколько сотен миллионов лет идет беспрерывная война на выживание.

Ее последствия можно увидеть практически везде. К примеру, в каждом миллилитре речной или морской воды содержится несколько сот миллионов бактериофагов, вирусов, которые специализируются на заражении микробов. Их носителями, по текущим оценкам ученых, могут быть до 70% ныне живущих бактерий.

Уникальная разновидность вирусов

Летаров и его коллеги открыли уникальную разновидность бактериофагов, которые поражают симбиотических бактерий, живущих внутри мшанок из российского Белого моря. Мшанки представляют собой мелких беспозвоночных, которые образуют колонии на поверхности дна морей, похожие по облику на лесной мох или на колонии мелких коралловых полипов.

Внутри многих мшанок присутствуют колонии симбиотических бактерий, которые защищают их личинок от атак хищников, а также играют важную роль в размножении этих существ. Некоторые особенности в структуре генома этих микробов, а также наличие внутри мшанок специализированных бактериальных "инкубаторов", заставляло в прошлом ученых считать, что симбионты почти никогда не покидают пределов мшанок и передаются от одного поколения беспозвоночных к другим.

Российские ученые обнаружили в ходе наблюдений за жизненным циклом мшанок вида Dendrobeania fruticosa, обитающих в Белом море, что численность этих бактерий внутри тела беспозвоночных животных меняется в зависимости от сезона, что связано с проникновением ранее неизвестных вирусов внутрь "инкубаторов" в теле мшанок. Эти бактериофаги обладают уникальной формой и механизмом действия на микробов, не характерным для всех остальных вирусов, поражающих бактерий.

Как отмечают биологи, высокая активность этих вирусов в конце лета и в начале осени приводит к тому, что к началу сезона размножения внутри мшанок практически не остается симбиотических бактерий. Это ставит под сомнение то, что эти микробы могут передаваться по наследству от одного поколения беспозвоночных к их потомкам - скорее всего, они проникают внутрь личинок мшанок из внешней среды, подытожили исследователи.