Жрут водоросли. В Арктике найдены гигантские вирусы, которые спасут планету

Где-то в Гренландии на льду цветут чёрные водоросли — а у нас пермяки изнывают от жары, а ростовчане бегут от урагана, несущего за собой тропический ливень. Какая тут может быть связь?

Команда датских исследователей из Орхусского университета обнаружила в Гренландии необычайно крупные и сложные вирусы. Это очень редкий тип микробов, пожирающих водоросли. И среди льдов их нашли впервые.

Учёные говорят, что сделанное открытие может защитить арктические ледники от стремительного таяния. Их исследование опубликовано в научном журнале Microbiome.

Порочный круг потепления

Арктика — обширный ледяной ландшафт, который на протяжении нескольких месяцев в году погружён во тьму. Когда наступает весна, лучи солнца начинают слегка прогревать его, и местная фауна пробуждается ото сна. Однако пробуждение природы — не всегда хорошо.

Когда весеннее солнце припекает сильнее, на льду начинают цвести водоросли, которые в течение долгой и тёмной зимы находились в состоянии покоя. И это не типичное весеннее цветение — снежные водоросли превращают нетронутый белый лёд в пугающе чёрный.

На самом деле это проблема, которая (хоть в это непросто поверить) откликается последствиями в других уголках мира. Где-то в Гренландии на льду цветут чёрные водоросли — а у нас пермяки изнывают от жары, а ростовчане бегут от урагана, несущего за собой тропический ливень. Какая, спросите вы, тут может быть связь?

Дело в понятии, называемом альбедо. Это способность той или иной поверхности отражать солнечный свет. Белый лёд прекрасно отражает солнечные лучи, и тепло уходит обратно в космос, помогая сохранять прохладу. Но когда водоросли начинают цвести и затемняют лёд, он поглощает больше тепла и быстрее тает. В результате площадь отражающей поверхности сокращается (белый лёд уступает место тёмной воде или земле), и это лишь ускоряет глобальное потепление. Возникает порочный круг: больше тепла — больше водорослей — темнее лёд — быстрее процесс его таяния — ещё больше тепла.

А глобальное потепление, как уже доказано, приводит не только к тому, что в летние месяцы увеличивается количество и продолжительность «волн жары», но и к тому, что климат становится более «нервным». Возрастает число экстремальных погодных явлений: засух, ливней, ураганов, — причём они начинают происходить в тех регионах, где их раньше и в помине не было.

Во льдах найдены впервые

И вот мудрая природа решила помочь человечеству. Датские учёные из Орхусского университета обнаружили на льдах Гренландии рядом с водорослями вирусы, питающиеся ими. И это не обычные вирусы, а настоящие гиганты в микробном мире.

Если размер обычных вирусов составляет от 20 до 200 нанометров (примерно в тысячу раз меньше бактерий), то найденные датчанами во льдах Гренландии микробы достигают 2,5 микрометров, превосходя по масштабу большинство бактерий. Кроме того, их геном оказался более чем в 10 раз богаче генома других вирусов. В нём насчитывается до 2,5 млн нуклеотидов.

Вообще-то этот тип вирусов впервые был обнаружен ещё в 1981 году в океане. Там они заражали зелёные водоросли. С тех пор вирусы находили в почве и даже в организме людей, но это первый случай, когда их нашли во льдах.

«Оказалось, что водоросли окружает целая экосистема, — говорит научный сотрудник факультета экологических наук Орхусского университета Лаура Перини. — Помимо бактерий, нитчатых грибов и дрожжей, там есть протисты, поедающие водоросли, различные виды грибов, паразитирующие на них, и обнаруженные нами гигантские вирусы. Они заражают снежные водоросли».

Защитят ледяной покров Гренландии

Учёные предполагают, что эти вирусы, возможно, эволюционировали вместе со своими водорослями-хозяевами. Эта тесная связь между двумя формами жизни поможет сохранить отражательную способность льда, замедлить скорость его таяния и смягчить некоторые последствия глобального потепления, надеются исследователи.

«Нам ещё многое предстоит узнать об этих гигантских вирусах, но я думаю, они могут быть полезны как способ защиты арктического льда, — объясняет Лаура Перини. — Если они естественным образом питаются снежными водорослями, то могут осуществлять своего рода биологический контроль, сдерживая их цветение. Изучая эти вирусы дальше, мы собираемся ответить на некоторые из многочисленных вопросов».

Разобравшись в генетическом механизме вирусов-гигантов, учёные рассчитывают с их помощью защитить ледяной покров Гренландии от стремительного таяния и исчезновения.