На Землі є своя міні-Дюна: крихітні віруси подорожують на "тисячі кілометрів" верхи на черв'яках

Усі, хто читав або дивився "Дюну", знають про фременів, що мешкають на планеті Арракіс і переміщаються піщаними дюнами верхи на гігантських черв'яках, відомих як Шай-Хулуд. Тепер вірусні екологи стверджують, що на Землі є свої крихітні "піщані черв'яки" і "фремени", які подорожують на них верхи. Щоправда, весь цей світ "Дюни" існує на Землі в мікророзмірі, пише Science.

Результати нового дослідження припускають, що віруси, мабуть, подорожують на величезні відстані в ґрунті, використовуючи черв'яків розміром з макову насінину, відомих як нематоди, як транспорт. Цікаво, що їхні подорожі можуть тривати всього кілька сантиметрів, але це еквівалентно людським подорожам на тисячі кілометрів.

У Фокус. Технології з'явився свій Telegram-канал. Підписуйтесь, щоб не пропускати найсвіжіші та найзахопливіші новини зі світу науки!

За словами мікробіолога з Портлендського університету Моллі Метті, яка не брала участі в дослідженні, нове відкриття допомагає прояснити, як певний клас вірусів, відомих як фаги, заражає окремі бактерії, з огляду на те, що обидва не мають жодного руху. Дослідники вважають, що знахідка може призвести до нових способів захисту сільськогосподарських культур, а також може надалі допомогти біомедичним дослідникам краще зрозуміти захворювання, що передаються через ґрунт.

Ще 2006 року вчені припустили, що, принаймні в штучних умовах, ґрунтові фаги можуть подорожувати верхи на нематодах. Команда навіть змогла продемонструвати це: під час додавання на один бік лабораторної чашки віруси можуть заражати бактерії на іншому боці, тільки якщо там також присутні нематоди. Однак залишалося незрозумілим, чи відбувається те ж саме в реальному світі.

У новому дослідженні, майже 20 років потому, нематолог з Університету і дослідницького центру Вагенінгена Ліза ван Слуйс об'єдналася з ґрунтовим екологом з Нідерландського інституту екології Кайлом Мейсоном-Джонсом. У своїй роботі вчені повторили експеримент 2006 року, але наповнили свої тестові контейнери компостом або піщаним ґрунтом.

Коли вчені помістили інфіковані та незаражені бактерії на відстані 2 сантиметрів одна від одної в контейнери, нічого не сталося. Але коли вони додали в суміш звичайних ґрунтових нематод Caenorhabditis elegans або C. remanei, фаги почали вбивати бактерії протягом кількох днів. Таким чином учені виявили, що віруси змогли подолати відстань у два сантиметри. Для порівняння, така відстань приблизно в мільйон разів більша за їхній власний розмір.

Науковці виявили, що іноді фаги справді подорожували всередині нематоди, яка з'їла інфіковану бактерію. Далі вчені додали хімічну речовину, яка не дозволяла нематодам їсти бактерії. Вони помітили, що фаги також могли прикріплятися до зовнішньої сторони крихітних черв'яків, щоб подорожувати на них.

Автори дослідження зазначають, що їхня робота є важливою частиною головоломки про те, як фагам вдається знаходити своїх господарів. Ба більше, дослідники вважають, що "поїздка на спині нематоди", по суті, може бути лише початком дивовижного відкриття. Річ у тім, що нематоди самі по собі схильні прикріплятися до більших організмів, як-от слимаки або ракоподібні, звані ізоподами, які можуть допомогти вірусам переміщатися на ще більші відстані.

Раніше Фокус писав про те, що істот віком 500 млн років назвали на честь піщаних черв'яків "Дюни".