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科学家一直相信海洋病毒总是会迅速杀死藻类

长期以来,科学家一直相信海洋病毒总是会迅速杀死藻类,但罗格斯(Rutgers)领导的研究表明,它们与藻类和谐共处,只有在藻类绽放已受到压力和濒临灭绝的情况下,病毒才能提供“政变”。

这项研究发表在《自然通讯》杂志上,很可能会改变科学家对藻类病毒感染的看法,这种感染也被称为浮游植物-尤其是病毒对生态系统过程的影响,例如藻华形成(和下降)以及碳和其他化学物质的循环在地球上。

“只有当被感染的藻类细胞变得强调,例如,当他们的营养耗尽,该病毒导致致命的后果,”主要作者本杰明·诺尔斯,在一名前博士后研究员的海洋和海岸科学系的学校罗格斯大学新不伦瑞克分校环境与生物科学系教授,现就读于加州大学洛杉矶分校。他还是罗格斯大学地球,海洋和大气科学研究所的博士后研究员。“我们认为这种全新的感染模式已在海洋中广泛传播,并从根本上改变了我们如何看待宿主与病毒的相互作用以及病毒对生态系统和生物地球化学循环的影响。因为它与长期以来公认的致命病毒并杀死细胞的经典模型相抵触。”

生物地球化学循环是指通过生物体和环境循环的基本营养素,例如碳,氧,氮,磷,钙,铁和水。球石藻藻类Emiliaania huxleyi作为其他藻类病毒系统的模型而成为研究的重点,并且是该过程的主要驱动力。

科学家们在实验室和挪威沿海水域受控的微型水华中研究了病毒与藻类的相互作用。他们关注藻类的病毒感染,这种藻类负责在地球上产生大量的氧气和碳循环。一群被称为球藻病毒的海洋病毒通常会感染并杀死超过1,000平方英里的赫氏大肠杆菌(E. huxleyi),这可通过对地观测卫星从太空中看到。

病毒最终使藻类细胞破裂,通过使其他生物能够利用能量和有机物质,从而为全球食物网做出了贡献。但是科学家发现,被感染的细胞不会立即死亡。相反,受感染的细胞在数十英里的海水中繁殖繁殖,并以协调的方式死亡。这些动态在以前的研究中已被常规观察到,但无法用藻类宿主和病毒在自然界中相遇的速率来解释。

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