ミクロの世界大戦

SAR11 細菌は生物学的な観点からは海洋を支配していますが、発見されたのは 1990 年になってからです。ジョバンノーニは太平洋でいくつかの水のサンプルを採取し、実験室でそれらに含まれる遺伝物質を検査しました。これにより、遺伝物質の大部分が単一グループの生物、特に小さなバクテリアに由来していることが明らかになり、バクテリアはどこにでも大量に存在しているようでした。結局のところ、それらの重さは全世界のすべての魚やクジラよりも重いということでした。海洋が結合したもの。その後の数年間で、この奇妙な微生物のゲノムの配列決定により、彼らが提供できるもう一つの最上級の機能があることが明らかになりました。それは、そのゲノムがわずか 130 万塩基対で構成されているということです。これにより、これは独立して摂食し生殖できる生物の既知のゲノムとしては最小となる。

SAR11 細菌は海水中の有機物を餌として有機物と結合しますが、同時に大量の二酸化炭素を放出します。したがって、それらは地球の炭素循環の基本的な部分です。また、海藻の成長に必要な栄養素も提供します。藻類は海洋の食物連鎖の基礎を形成し、光合成によって地球の大気中の酸素の半分を生成します。研究者らは、地球の物質循環にとってSAR11細菌の重要性は非常に大きいと強調している。

海洋細菌を好むウイルス

「原則として、すべての生きた細胞はウイルス感染の影響を受けやすいです」とジョバノーニ氏は言う。しかし、SAR11 細菌に影響を与えるウイルスはこれまで知られておらず、またその人口密度が非常に高いため、一部の研究者は、この細菌は遺伝子海賊に対して免疫があると信じていました。ウイルスと細菌の根本的な違いは、前者は独自の代謝を持たず、独立して複製できないことです。ウイルスは常に他人の命に依存しています。小さな宇宙船のように、ウイルスは自身の設計図の遺伝情報をある細胞から次の細胞に運びます。ウイルスは、その設計図を被害者のゲノムに導入した後、感染した細胞にさらに多くのウイルス粒子を生成させ、再び旅を続けます。

研究者らは、海の秘密の支配者ですらこれらの病原体から逃れられないことを証明することができた。臨床検査を通じて、彼らは SAR11 細菌のウイルスを発見しました。彼らはそれらをペラジファージと呼びました。 「このウイルスは、SAR1 細菌自体と同じくらい一般的であるようです」とジョバノーニ氏は述べた。彼らはいつもたくさんの人を殺します。しかし、SAR11細菌は明らかに脅威に適応でき、それによって個体数を安定に保つことができると研究者らは述べている。そのため、海洋細菌とウイルス性の敵との間では絶えず軍拡競争が行われている。この相互作用に関する知識は、海洋の物質循環を理解する上で重要なパズルのピースです。 SAR11 細菌とペリジファージの間の争いのバランスは、最終的には地球上のすべての生命に影響を与える、と科学者たちは結論付けています。