Недавнее исследование выявило, что вирусы, атакующие микроорганизмы, играют важную роль в изменении климата через участие в цикле метана — мощного парникового газа — в окружающей среде.
Исследователи проанализировали почти тысячу наборов данных метагеномной ДНК из различных сред обитания, начиная от озер и заканчивая внутренней частью коровьего желудка. Они обнаружили, что микробные вирусы содержат специфические генетические элементы, называемые вспомогательными метаболическими генами (AMG), которые регулируют процессы метана. Количество этих генов может различаться в зависимости от среды обитания организмов, что указывает на потенциальное разнообразие воздействия вирусов на окружающую среду.
Это открытие предоставляет ценную информацию для лучшего понимания того, как метан циркулирует и взаимодействует в различных экосистемах, подчеркнул Чжипин Чжун, главный автор исследования и ученый Центра полярных и климатических исследований Берда при Университете штата Огайо.
Чжун отметил: «Важно понимать, как микробы управляют процессами метана». Он также подчеркнул необходимость дальнейших исследований в области роли вирусов для более полного понимания процессов метаболизма метана.
Исследование было опубликовано в журнале Nature Communications.
Вирусы играют ключевую роль в развитии всех процессов на Земле, однако связь между ними и изменением климата стала объектом изучения лишь недавно. Метан, являющийся значительным источником парниковых газов после углекислого газа, производится преимущественно археями — одноклеточными организмами.
Мэтью Салливан, соавтор исследования и профессор микробиологии из Центра науки о микробиоме штата Огайо, отметил: «Вирусы являются самыми распространенными биологическими объектами на Земле». Исследование расширило понимание об их роли, добавив гены цикла метана к списку кодируемых ими метаболических генов. Команда стремится выяснить, какая часть этих генов фактически управляется во время инфекции.
Результаты показали, что AMG метаболизма метана чаще всего обнаруживались в окружающей среде, связанной с хозяином, например, в коровьем желудке. Это указывает на сложные связи между вирусами, живыми организмами и окружающей средой. Ученые призывают к дальнейшему изучению роли вирусов для более полного понимания цикла метана на Земле.