На Земле есть своя мини-Дюна: крошечные вирусы путешествуют на "тысячи километров" верхом на червях

Все, кто читал или смотрел "Дюну" знают о фременах, обитающих на планете Арракис и перемещающихся по песчаным дюнам верхом на гигантских червях, известных как Шаи-Хулуд. Теперь вирусные экологи утверждают, что на Земле есть свои крохотные "песчаные черви" и "фремены", путешествующие на них верхом. Правда, весь этот мир "Дюны" существует на Земле в микро-размере, пишет Science.

Результаты нового исследования предполагают, что вирусы, по-видимому, путешествуют на огромные расстояния в почве, используя червей размером с маковое семя, известных как нематоды, в качестве транспорта. Любопытно, что их путешествия могут длиться всего несколько сантиметров, но это эквивалентно человеческим путешествиям на тысячи километров.

У Фокус. Технологии появился свой Telegram-канал. Подписывайтесь, чтобы не пропускать самые свежие и захватывающие новости из мира науки!

По словам микробиолога из Портлендского университета Молли Мэтти, которая не участвовала в исследовании, новое открытие помогает прояснить, как определенный класс вирусов, известных как фаги, заражает отдельные бактерии, учитывая, что у обоих нет никакого движения. Исследователи полагают, что находка может привести к новым способам защиты сельскохозяйственных культур, а также может в дальнейшем помочь биомедицинским исследователям лучше понять заболевания, передающиеся через почву.

Еще в 2006 году ученые предположили, что, по крайней мере в искусственных условиях, почвенные фаги могут путешествовать верхом на нематодах. Команда даже смогла продемонстрировать это: при добавлении на одну сторону лабораторной чашки вирусы могут заражать бактерии на другой стороне, только если там также присутствуют нематоды. Однако оставалось неясным, происходит ли то же самое в реальном мире.

В новом исследовании, почти 20 лет спустя, нематолог из Университета и исследовательского центра Вагенингена Лиза ван Слуйс объединилась с почвенным экологом из Нидерландского института экологии Кайлом Мейсоном-Джонсом. В своей работе ученые повторили эксперимент 2006 года, но наполнили свои тестовые контейнеры компостом или песчаной почвой.

Когда ученые поместили инфицированные и незараженные бактерии на расстоянии 2 сантиметров друг от друга в контейнеры, ничего не произошло. Но когда они добавили в смесь обычных почвенных нематод Caenorhabditis elegans или C. remanei, фаги начали убивать бактерии в течение нескольких дней. Таким образом ученые обнаружили, что вирусы смогли преодолеть расстояние в два сантиметра. Для сравнения, такое расстояние примерно в миллион раз больше их собственного размера.

Ученые обнаружили, что иногда фаги действительно путешествовали внутри нематоды, съевшей инфицированную бактерию. Далее ученые добавили химическое вещество, не позволяющее нематодам есть бактерии. Они заметили, что фаги также могли прикрепляться к внешней стороне крошечных червей, чтобы путешествовать на них.

Авторы исследования отмечают, что их работа является важной частью головоломки о том, как фагам удается находить своих хозяев. Более того, исследователи полагают, что "поездка на спине нематоды", по сути, может быть лишь началом удивительного открытия. Дело в том, что нематоды сами по себе склонны рикрепляться к более крупным организмам, таким как слизни или ракообразные, называемые изоподами, которые могут помочь вирусам перемещаться на еще большие расстояния.