То летучие мыши, то планктон. В океане обнаружены тысячи новых вирусов

Образцы морской воды, собираемые по всему миру, дают учёным сведения о неизвестных ранее вирусах. В результате меняется наше понимание эволюции этих субмикроскопических частиц. Одно такое исследование на днях было опубликовано в журнале Science. Международная группа биологов выявила более 5000 плохо изученных или ранее неизвестных науке видов РНК-содержащих вирусов. 

Поскольку именно РНК-вирусы вызывают у человека множество заболеваний — от обычной простуды до COVID-19 и лихорадки Эбола — возможно, нам стоит волноваться? АиФ.ru разбирался в вопросе.

Каждый обнаруженный вид является новым

Учёные из консорциума Tara Oceans (его цель — изучение влияния изменений климата на океан) проанализировали 35 тысяч проб воды с планктоном, взятых в 121 месте во всех океанах мира. Они искали вирусы, которые используют в качестве генетического материала молекулу РНК, а не ДНК. В то время как сотни тысяч ДНК-вирусов давно изучены в их естественных экосистемах и внесены в каталоги, с РНК-вирусами дело обстоит сложнее. 

«Они очень важны в нашем мире, но обычно мы исследуем лишь крошечную их часть — те несколько сотен вирусов, которые наносят вред людям, растениям и животным, — говорит профессор микробиологии Университета штата Огайо Мэтью Салливан, ведущий автор статьи. — Мы хотели бы систематически изучать их в очень большом масштабе и исследовать окружающую среду, на которую раньше никто не смотрел глубоко. Сейчас нам повезло: практически каждый обнаруженный нами вид вирусов является новым».

Учёные объединили алгоритмы машинного обучения с традиционными методами анализа эволюции РНК-вирусов. В результате было идентифицировано 5500 новых видов. Часть их относится к уже известным типам вирусов, остальные пять групп исследователи назвали Taraviricota, Pomiviricota, Paraxenoviricota, Wamoviricota и Arctiviricota. Самая многочисленная — Taraviricota, эти вирусы чаще встречаются в умеренных и тропических водах Мирового океана. А вот, скажем, вирусы типа Arctiviricota широко распространены в Северном Ледовитом океане.

Заговор молчания. Препараты, альтернативные многим антибиотикам, уже есть Подробнее

Древнейший ген на Земле

Прежде всего исследователей интересовал ген под названием RdRp, содержащийся во всех РНК-вирусах. Он является одним из самых древних генов: ему миллиарды лет, всё это время он менялся и эволюционировал, причём только в РНК-вирусах — в других вирусах или клетках его нет. 

«Предполагается, что RdRp существовал до того, как возникла потребность в ДНК, — объясняет микробиолог Университета штата Огайо, соавтор исследования Ахмед Зайед. — Таким образом, мы не только отслеживаем происхождение вирусов, но и пытаемся понять тайну происхождения жизни на Земле». 

Несмотря на то что учёные выявили так много новых вирусов, пока сложно сказать, какие организмы они способны заражать. В настоящее время исследования ограничены в основном фрагментами неполных геномов РНК-вирусов, отчасти из-за их генетической сложности и технологических ограничений.

«Как показала пандемия COVID-19, РНК-вирусы могут вызывать смертельные заболевания, — пишут исследователи. — Но они также играют жизненно важную роль в экосистемах, потому что способны заражать широкий спектр организмов, включая микробы, которые влияют на окружающую среду и пищевые цепочки на химическом уровне. Определение того, где живут в мире эти РНК-вирусы, поможет нам выяснить, как они воздействуют на организмы, управляющие многими экологическими процессами на нашей планете». 

Мутанты Мирового океана. Микробы по всему миру научились есть пластик Подробнее

Нападут ли они на нас?

Так могут ли обнаруженные в океанской воде (точнее — в планктоне) вирусы угрожать людям?

«Что касается вирусов человека, то более-менее выявлено примерно 80% из них. В отношении вирусов других классов и видов живых существ эта цифра намного меньше, — комментирует исследование зарубежных коллег заведующий лабораторией биотехнологии и вирусологии факультета естественных наук Новосибирского государственного университета, доктор биологических наук Сергей Нетёсов. — Мы знаем, что в человеческую популяцию могут проникать и проникают некоторые вирусы млекопитающих, тех же летучих мышей. Но до сих пор неизвестно ни одного вируса рыб или растений, которые вызывали бы болезни у человека. Хорошо, что учёные открывают новые вирусы в морях и океанах. Однако это не значит, что все они завтра на нас нападут.

С другой стороны, надо отдавать себе отчёт, что вирусов в природе существует огромное количество, и мы пока что очень мало о них знаем. То же самое касается РНК-вирусов, упомянутых в проведённом исследовании. Надо просто вспомнить древнюю мудрость: “Знания умножают печали”, — хотя сами источники этих знаний существовали и существуют многие тысячелетия».