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頂級(jí)“捕食者”—— 病毒，也遇上對(duì)手了！

科學(xué)家們發(fā)現(xiàn)了第一種專(zhuān)以病毒為食的生物，目前該研究已登上 PNAS。

研究團(tuán)隊(duì)表示，這個(gè)驚人的發(fā)現(xiàn)不僅可能會(huì)改變?nèi)藗兗扔姓J(rèn)知的生態(tài)模型，甚至還會(huì)影響人們對(duì)全球碳循環(huán)的看法。

至于是怎么發(fā)現(xiàn)這類(lèi)生物的，還要?dú)w功到研究人員對(duì)“平衡”的執(zhí)著追求。

在以往，人們通常都把病毒當(dāng)作導(dǎo)致機(jī)體發(fā)生病變的“病原體”，但它們總該有什么“天敵”吧。

論文一作 John DeLong 也這樣講道：

病毒主要由核酸，大量的氮和磷組成，沒(méi)有生物“吃”它們這不合理。

為了驗(yàn)證這個(gè)猜想，他們經(jīng)過(guò) 3 年的研究，收集了池塘水樣本并觀察各種微生物種群規(guī)模，終于發(fā)現(xiàn)了一種特殊的以病毒為食的微生物 ——Halteria。

具體是如何發(fā)現(xiàn)的，一起來(lái)看～

第一種主動(dòng)食用病毒的生物

由于病毒可以說(shuō)無(wú)處不在，許多生物在進(jìn)食時(shí)不可避免地會(huì)把病毒一起吞下去。

但本次研究想要確認(rèn)的是：是否有生物會(huì)去主動(dòng)吞噬病毒？

從理論上講，病毒中包含的核酸、大量的氮和磷，是能作為微生物的營(yíng)養(yǎng)成分使用的。

為此，研究人員去附近的池塘采集了水樣，回到實(shí)驗(yàn)室分離出不同微生物，然后加入了大量的氯病毒 —— 一種廣泛存在于淡水中的綠藻病毒。

接下來(lái)幾天，他們跟蹤了氯病毒和其它微生物的種群規(guī)模，觀察后者是否在消化掉前者。

結(jié)果顯示，他們觀測(cè)到一種名為 Halteria 的微生物在瘋狂吞食病毒并茁壯成長(zhǎng)：

在不含有其它食物來(lái)源的水樣本中，Halteria 的數(shù)量在兩天內(nèi)增加了 15 倍，而氯病毒的含量下降到了原來(lái)的百分之一。

與之形成對(duì)比的是，在沒(méi)有病毒的對(duì)照組中，Halteria 的數(shù)量并沒(méi)有增加。

在后續(xù)實(shí)驗(yàn)中，研究者還用綠色熒光染料標(biāo)記了氯病毒 DNA，結(jié)果發(fā)現(xiàn) Halteria 的液泡（微生物的胃）很快開(kāi)始發(fā)出綠色的光，這也進(jìn)一步證實(shí)了 Halteria 確實(shí)在不斷消耗病毒。

這種會(huì)主動(dòng)進(jìn)食病毒的微生物“Halteria”是一種常見(jiàn)的原生生物屬，以其毛發(fā)狀纖毛推動(dòng)其在水中飛行而聞名，是纖毛蟲(chóng)的一種。

研究者在論文中也提到，Halteria 是第一種已知的主動(dòng)進(jìn)食病毒的生物，但不太可能是唯一一種，該團(tuán)隊(duì)還把這類(lèi)生物統(tǒng)一命名為“virovore”。

在室內(nèi)的實(shí)驗(yàn)完成后，他們后續(xù)會(huì)繼續(xù)探索這一現(xiàn)象在野外發(fā)生的證據(jù)。

改變當(dāng)前的生態(tài)系統(tǒng)模型

發(fā)現(xiàn)了這樣一種專(zhuān)門(mén)以病毒為食的生物，然后呢？

在談?dòng)惺裁从弥埃覀兿仁崂硪幌?Halteria 這類(lèi)生物在整個(gè)生態(tài)系統(tǒng)中的運(yùn)作原理。

在當(dāng)前的生態(tài)模型中，存在著一種“病毒分流”的假說(shuō)。

所謂分流，就是病毒會(huì)感染部分細(xì)菌，使它們的數(shù)量減少，進(jìn)而降低細(xì)菌在微生物環(huán)中的能量物質(zhì)傳輸。

換句話說(shuō)，就是病毒會(huì)阻礙細(xì)菌中的能量和物質(zhì)走向上游食物鏈。

但現(xiàn)在，Halteria 的出現(xiàn)，打破了這一平衡，它專(zhuān)門(mén)以病毒為食，并且屬于原生生物，會(huì)被其他浮游生物所消耗。

這樣一來(lái)，在水生食物鏈中，原生動(dòng)物獲得物質(zhì)與能量的途徑有三個(gè)：

• 通過(guò)捕食食物鏈中的浮游植物；

• 微生物環(huán)中的細(xì)菌；

• 直接“食用”病毒。

換句話講，病毒并不完全會(huì)阻礙細(xì)菌中的能量和物質(zhì)走向上游食物鏈。反而它還會(huì)被原生動(dòng)物食用，進(jìn)而能量和物質(zhì)繼續(xù)在上游食物鏈中流動(dòng)。

那再進(jìn)一步來(lái)說(shuō)，“病毒分流”的假說(shuō)自然也就不再適用了。

更重要的是，Halteria 種群的存在，可能還會(huì)使當(dāng)前的食物網(wǎng)和生態(tài)系統(tǒng)模型發(fā)生相應(yīng)的變化，因?yàn)樵谶@之前它并不會(huì)涉及到病毒和其消費(fèi)者之間的營(yíng)養(yǎng)及能量聯(lián)系。

除此之外，Halteria 的存在也不僅僅止于改變當(dāng)前的生態(tài)系統(tǒng)模型。

論文作者 DeLong 還表示如果 Halteria“食用”病毒在大規(guī)模范圍發(fā)生，會(huì)徹底改變?nèi)藗儗?duì)全球碳循環(huán)的看法：

在實(shí)驗(yàn)中，每個(gè) Halteria 食用一萬(wàn)至百萬(wàn)個(gè)病毒，那一個(gè)池塘中的 Halteria 則會(huì)使用百萬(wàn)億以上的病毒，

如果粗略估計(jì)一下有多少病毒，有多少纖毛蟲(chóng)，有多少水，就會(huì)得出有多少能量向食物鏈上游運(yùn)動(dòng)。

值得一提的是，還有網(wǎng)友表示，既然存在可以食用病毒的生物，那是不是預(yù)示著會(huì)有一種新技術(shù)的出現(xiàn)，用來(lái)消除人體內(nèi)的病毒。

不過(guò)，病毒的進(jìn)化速度是遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò) Halteria 這類(lèi)真核生物的，能否用于治療病毒感染還未可知。

話說(shuō)回來(lái)，你對(duì) Halteria 這個(gè)能夠“食用”病毒的生物怎么看？

論文地址：

https://www.pnas.org/doi/10.1073/pnas.2215000120

參考鏈接：

• [1]https://news.unl.edu/newsrooms/today/article/eating-viruses-can-power-growth-reproduction-of-microorganism/

• [2]https://news.ycombinator.com/item?id=34230780

本文來(lái)自微信公眾號(hào)：量子位 （ID：QbitAI），作者：羿閣 Pine

總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的首次发现，科学家找到「专吃病毒」的生物，网友：能消除人体内病毒吗的全部?jī)?nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問(wèn)題。

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