Amerykańscy naukowcy rzucili nowe światło na rolę wirusów w bieleniu koralowców

Naukowcy z Oregon State University wykazali, że infekcja wirusowa jest czasami zaangażowana w bieleniu koralowców, zerwanie symbiotycznej relacji między koralowcami a algami, z których czerpią energię.

Badania finansowane przez amerykańską Narodową Fundację Nauki prowadzą do nowego zrozumienia czynników wpływających na zdrowie koralowców, które mają kluczowe znaczenie dla wysiłków na rzecz ratowania raf na Ziemi, na których walczą. W latach 2014-2017 ponad 75% doświadczyło stresu cieplnego na poziomie bielenia, a 30% – stresu na poziomie śmiertelności.

Największe i najbardziej znaczące struktury pochodzenia biologicznego na naszej planecie, rafy koralowe, znajdują się w mniej niż 1% oceanów, ale są domem dla prawie jednej czwartej wszystkich znanych gatunków morskich.

Od czasu ich pierwszego pojawienia się 425 milionów lat temu, korale rozgałęziły się na ponad 1500 gatunków. Złożona kompozycja bruzdnic, grzybów, bakterii, archeonów i wirusów tworzy mikrobiom koralowca; Zmiany w składzie mikrobiomu są związane ze zmianami w zdrowiu koralowców.

Aby lepiej zrozumieć, w jaki sposób wirusy przyczyniają się do tego, że koralowce są zdrowe lub niezdrowe, naukowcy Adriana Messyasz i Rebecca Vega Thurber prowadzili projekt, w którym porównano wirusowe metagenomy par koralowców podczas wybielania koralowców w 2016 r. W Moorea na Polinezji Francuskiej. W regionie znajduje się wspierany przez NSF ośrodek długoterminowych badań ekologicznych rafy koralowej Moorea.

Metagenomika, znana również jako genomika środowiskowa, odnosi się do badania materiału genetycznego odzyskanego bezpośrednio z próbek środowiskowych, w tym przypadku próbek pobranych z rafy koralowej.

Naukowcy zebrali bielone i niewybielane pary koralowców, aby określić, czy wirusy są podobne, czy różne. Koralowce bielone i niebielone miały prawie identyczne warunki środowiskowe.

„Po przeanalizowaniu wirusowych metagenomów każdej pary odkryliśmy, że wybielone korale miały większą obfitość eukariotycznych sekwencji wirusowych, a nie bielone korale miały większą obfitość sekwencji bakteriofagów’ – powiedział Messyasz. ‘To dało nam pierwszy ilościowy dowód na zmianę w skupiskach wirusów między stanami blaknięcia koralowców”.