全球首次海洋病毒生态多样性调查研究

中科院海洋科技情报网 2019-05-09

由美国俄亥俄州立大学主持的有史以来第一次全球海洋病毒生态多样性调查项目于4月25日在《细胞》（Cell）杂志上发表了其研究成果，确定了近20万种海洋病毒物种（远远超过此前水域的海洋调查所知的15000种）以及培养的微生物病毒可获得的约2,000种基因组。该成果对于理解从进化到气候变化等问题有着重要意义，因为这有助于创造地球的新图景，并了解它如何受到生物之间相互作用的影响。

研究表明，20万种病毒在整个海洋中被分成五个不同的生态区，考虑到海洋的流动性和许多海洋区域的复杂性，这令人意想不到。此外，尽管大型生物范例认为物种多样性在赤道附近最高，而在极地附近最低，但研究人员收集了大量的北极样本，与之前的海洋生物研究相比，在北冰洋发现了一个生物多样性热点。

研究所用样本来自不同地理区域不同深度的海水，是由一支轮流的科学家团队在2009年至2013年间收集的。收集之后，样品经过过滤并被运回约十几个不同的实验室进行分析。研究人员不仅研究了病毒的水样，还研究了其他微生物和其他生物。这项研究对于了解海洋微生物如何影响地球大气层具有重要意义。

过去20年左右，人类呼吸所需的一半氧气来自海洋生物。此外，海洋吸收了大气中一半的二氧化碳。由于复杂的化学反应，表层二氧化碳含量增加会使海洋酸化，但是，如果将二氧化碳转化为有机碳和生物质，那么它就会变成微粒并沉入深海。这对于帮助缓解人类引起的气候变化是一个很好的结果，而且了解海洋病毒所在的位置可以帮助我们了解这种海洋“碳泵”。

研究人员表示，对海洋病毒的分布和丰度进行更全面的了解将有助于确定应该用于进一步研究的病毒种类。此外，基于该研究的地图为未来的其他收集工作奠定了基础，有助于了解微生物水平随的时间变化，以应对季节变化和气候变化。之前的海洋生态系统模型通常忽略微生物，很少包括病毒，但我们现在知道它们是重要的组成部分。

（李亚清 编译）

图片源自网络

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