誰在制衡海洋中的病毒?科學家:海洋動物使海洋中的病毒保持平衡

在本週,來自荷蘭皇家海洋研究所(NIOZ)的生態學家詹妮弗·威爾什(Jennifer Welsh)在《自然科學報告》(Nature Scientific Reports)雜誌上發表了一項新研究。這項新研究指出,各種海洋動物在過濾海水以獲取氧氣和食物的同時,也在吸收病毒顆粒。

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海綿

“當病毒感染細胞時,”詹妮弗·威爾什說:“它們利用宿主製造新病毒。”然而,威爾什帶領的研究團隊發現,一杯海水中超過1.5億個病毒顆粒,在很大程度上也可以作為一個海洋動物群體的午餐。

例如,日本牡蠣過濾海水以提取氧氣或藻類和細菌等食物。當它們這樣做的時候,它們還會吸收病毒顆粒。威爾什認為:“在我們的實驗中,我們沒有給牡蠣提供任何食物,因此它們只過濾水中的氧氣吸收,但我們的研究結果表明,實驗中的日本牡蠣從水中去除了12%的病毒顆粒。”

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日本牡蠣

這一數字使這種日本牡蠣海洋動物在特克斯爾的NIOZ病毒生態實驗室所觀察到的所有物種中排名第四。”在我們測試的所有非寄主生物中,海綿、螃蟹和旋塞動物都能登上領獎臺。在我們的實驗中,海綿在3小時內將病毒的存在減少了94%。另一個實驗表明,病毒的吸收確實非常迅速和有效,即使我們每隔20分鐘向水中提供新病毒,海綿在清除病毒方面仍然非常有效。”海綿這種動物雖然很低等,但它們可是殺毒方面的佼佼者。

此前,科學家們還不知道幾種海洋動物會對病毒種群產生如此重大的影響。“環境中非宿主生物的影響,確實是病毒生態學中被忽視的一個因素,”威爾什說。

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海綿

然而,威爾士人並不認為她的實驗室實驗結果在應用於自然棲息地時會如此清晰。”那裡的情況要複雜得多,因為有許多其他動物物種存在並相互影響。例如,如果一隻牡蠣正在過濾海水,而一隻螃蟹來了,它會關閉閥門並停止過濾。此外,還需要考慮潮汐、溫度和紫外線等因素。但在性質上,也絕對應考慮到非宿主的捕食。”

儘管如此,新的見解可能會及時地對水產養殖有用。在這一領域,用於食用的魚或貝類被關在籠子或海盆等圍欄內,與海洋有直接聯繫。水產養殖作為一種替代海上捕魚的可持續發展方式,其規模正在變得越來越大,但受到了很多批評,主要是自然保護主義者。

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威爾什解釋了原因:“在海水養殖場,一個物種的大量標本生活在一個單一的養殖場。如果一種傳染病暴發,病原體傳播到生活在海洋中的野生種群的風險很高。加上足夠的海綿,病毒爆發的危險可能會被扼殺在萌芽狀態。研究結果表明,這將是一個很好的後續研究項目。”

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病毒的分裂速度非常快,只要環境條件適宜,它們就會瘋狂繁殖,而海洋中的動物正是扮演著制衡它們的角色。然而,最近幾十年來的氣候變化,加上人類的故意捕殺,許多海洋動物都面臨著滅絕的危險。隨著這些海洋病毒制衡者的數量不斷在減少,病毒平衡終有一天會被打破,其後果我們真的很難預料。

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