Названы самые многочисленные вирусы на Земле

Хвостатые бактериофаги представляют собой не только самую обширную группу вирусов, инфицирующих бактерии (около 95% всех изученных в культурах), но и, по сути, самый многочисленный тип живых существ на планете. По различным оценкам, в биосфере их количество достигает порядка 10 в 31-й степени. Об этом сообщил Андрей Летаров, заведующий лабораторией вирусов микроорганизмов Института микробиологии им. С.Н. Виноградского РАН и лабораторией вирусных систем НИИ Системной биологии и медицины Роспотребнадзора.

По словам Летарова, бактериофаги представляют собой не единую группу, а «группу групп», состоящую из нескольких независимых линий вирусов, которые заражают бактерии. Хвостатые фаги, которые в настоящий момент объединены в класс Caudoviricetes, являются одной из самых древних из этих групп. Их возраст сопоставим с периодом, когда началось разделение клеточной жизни на бактерии и археи, что означает, что они на миллиарды лет старше появления эукариот и многоклеточных организмов. Кроме того, эта группа является и самой многочисленной на планете.

«Их такое количество, что если выстроить частицы в цепочку друг за другом, ее длина составит 100 миллионов световых лет, что примерно в сорок раз больше расстояния до ближайшей галактики», – отметил Летаров.

Что касается часто встречающегося в научных публикациях термина «сверхвыносливые», то, по мнению биолога, обобщать фаги было бы неверно: среди них есть как очень стойкие, так и крайне чувствительные виды. Однако крепкие экземпляры действительно существуют: они могут без проблем переносить нагрев до 60 градусов и выше, а также кислую и щелочную среду с pH от 4 до 11, при этом некоторые способны выживать и при более экстремальных значениях. В целом, хвостатые фаги, как правило, прочнее большинства вирусов, поражающих человека и животных.

Причина такого явления заключается в их образе жизни: бактерии обитают в открытой среде, и фагам необходимо переносить свой геном от одной клетки к другой через враждебное пространство. У человеческих вирусов ситуация совершенно иная: основная часть их жизненного цикла проходит внутри организма, где параметры среды остаются относительно стабильными.

Что касается применения фагов для очистки токсичных отходов, Летаров заметил, что они не подходят для этой задачи: «Пока фаг не заразит клетку, у него нет обмена веществ. Для переработки отходов необходимы бактерии, грибы, возможно археи или консорциумы этих организмов, обладающие собственным метаболизмом. Фаги выступают скорее в роли манипулятивного инструмента: они обеспечивают биологический контроль нежелательных популяций, доставку генов или направленный отбор свойств бактерий».

Читайте также: