海洋巨大ウイルスの地理的分布を全球規模で解明 -海域による特異性が明らかに-

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遠藤寿 化学研究所助教、緒方博之 同教授らの研究グループは、海の巨大ウイルスの分布を全球規模で明らかにしました。

一部の细胞性生物と同程度のゲノム复雑性をもつ巨大ウイルスは、その进化上の谜から多くの研究者が注目しています。しかし、彼らがこの地球上でどのような生态学的机能を担っているのかはよくわかっていません。

本研究グループは、巨大ウイルスの系统组成が海域や深度により大きく异なり、特に北极海には固有の系统が多く存在することを明らかにしました。また、太阳光が届く有光层と暗黒の中深层では通常、観察される巨大ウイルスの系统组成が大きく异なっていた一方で、组成类似度が例外的に高い海域も存在することを突き止めました。

本研究グループは、こうした海域では、植物プランクトンによる基础生产が高く、巨大ウイルスがプランクトンの死骸とともに表层から沉降していると考えています。この生物由来粒子の沉降输送は生物炭素ポンプと呼ばれ、大気中の颁翱 2 を海洋深层に隔离することで気候を一定に保つ働きがあります。本研究成果は、巨大ウイルスが海洋生态系において植物プランクトンも含めた多様な宿主の集団动态を决めるキープレーヤーとして机能し、物质循环や地球温暖化の制御にも深く関係している可能性を示唆しています。

本研究成果は、2020年9月8日に、国際学術誌「Nature Ecology & Evolution」に掲載されました。

図:本研究で推测された真核生物-巨大ウイルス群集间の相互作用(左)と、中深层への巨大ウイルスの输送机构モデルの概略図(右)

详しい研究内容について

书誌情报

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Hisashi Endo, Romain Blanc-Mathieu, Yanze Li, Guillem Salazar, Nicolas Henry, Karine Labadie, Colomban de Vargas, Matthew B. Sullivan, Chris Bowler, Patrick Wincker, Lee Karp-Boss, Shinichi Sunagawa & Hiroyuki Ogata (2020). Biogeography of marine giant viruses reveals their interplay with eukaryotes and ecological functions. Nature Ecology & Evolution, 4(12), 1639-1649.