В источниках самого опасного супервулкана прячутся большие вирусы
В жарких, насыщенных кислотой горячих источниках Йеллоустонского национального парка найдена уникальная группа древних вирусов. Особенностью этого места является присутствие термофилов — организмов, адаптированных к жизни при высоких температурах, что делает их важным объектом для понимания эволюции живых существ.
Присутствие жизни часто сопровождается наличием вирусов, которые требуют хозяина для размножения. В экстремальной среде геотермальных источников Йеллоустона это особенно заметно, где доминирующей формой жизни являются одноклеточные красные водоросли из класса Cyanidiophyceae.
В недавнем исследовании, ученые анализировали пробы воды из Лемонад-Крик в Йеллоустонском национальном парке, чтобы изучить взаимодействия между красными водорослями Cyanidiophyceae и местными вирусными сообществами. Исследователи исследовали три различных типа местообитаний — ручьи, каменные поверхности и почву, где они обнаружили уникальные ансамбли вирусов, среди которых преобладали гигантские вирусы, известные как Megaviricetes.
Основная находка исследования показывает, что, несмотря на близость мест обитания (всего несколько сантиметров друг от друга) и визуальное доминирование цианидиофицей, различные местообитания поддерживают разнообразные виды вирусов, зависящие от конкретных условий среды. В Лемонад-Крик особенно выделяются Megaviricetes, что указывает на их возможное воздействие на динамику популяций красных водорослей, согласно авторам исследования.
Водоросли класса Cyanidiophyceae существуют в геотермальных условиях уже как минимум 1,5 миллиарда лет, предполагая, что их сопутствующие вирусы также возникли в это время. Жизнь на Земле зародилась около 3,8 миллиарда лет назад, а отношения вирус-хозяин возникли относительно рано в эволюционной истории нашей планеты. Многоклеточные животные появились примерно 600 миллионов лет назад.
Анализируя генетический материал вирусов, ученые обнаружили, что эти вирусы адаптировались к жизни в условиях высоких температур. Их белковая структура свидетельствует о том, что эти вирусы являются представителями одной из древнейших ветвей, которая рано освоила способность выживать в экстремально горячих условиях. Это доказывает, что вирусы не были занесены в горячие источники из более прохладных мест — они давние и устойчивые обитатели этих условий, процветающие на протяжении значительного времени.
Интересно отметить, что некоторые из этих вирусов родственны другим термофильным вирусам, обнаруженным в глубоководных гидротермальных источниках. Эти гидротермальные источники создают идеальные условия для синтеза жизни из неорганических соединений, предполагая, что термофильные микробы в океанах могли быть среди первых форм жизни на Земле.
Хотя технически вирусы не считаются живыми организмами, они играли ключевую роль в эволюционных процессах, включая латеральный перенос генов. Таким образом, вирусы из горячих источников Йеллоустона могут предоставить ценные данные о ранних этапах жизни на нашей планете.
