Черви-перевозчики

Вирусы ездят на червях

У вирусов нет ни лап, ни плавников, ни ресничек со жгутиками, так что их переносят потоки воздуха или потоки воды. Но это если вирус сам оказался в воздухе или в воде. А как быть тем, которые обитают в почве – точнее, паразитируют на почвенных бактериях? Особых потоков воздуха в почве нет; путешествовать по водяным плёнкам, которые покрывают почвенные частицы, заняло бы слишком много времени, а ведь вирусы способны сравнительно быстро перескакивать с одного участка почвы в другой. На бактерии, если они подвижны, надежды мало – всё-таки они двигаются не очень быстро. Один вариант – всё-таки дождаться порыва ветра или дождя, которые помогут переехать. Другой вариант – воспользоваться живым перевозчиком.

Эксперименты середины 2000-х показали, что если в лабораторную посуду в противоположных её концах посадить две колонии бактерий, и одну из колоний заразить бактериофагами, то вторая колония останется незаражённой. А вот если в ту же посуду внести почвенных нематод (круглых червей), которые питаются бактериями, то вирусы окажутся в двух колониях, переехав из одной в другую на червях. Сотрудники Вагенингенского университета и Нидерландского института экологии повторили те эксперименты, но в варианте, более приближенном к естественным условиям: бактерии, черви и вирусы сидели не на чашке с питательной средой, а в контейнере, заполненном компостом или песчаной почвой. Заражённых и незаражённых бактерий в этих контейнерах разделяли всего 2 см, однако незаражённые так такими и оставались. Когда же к ним подсаживали обычных почвенных нематод Caenorhabditis elegans или Caenorhabditis remanei (которые тоже невелики, длиной около 1 мм), то вирусы через считанные дни обнаруживались и в той бактериальной колонии, которая изначально была здорова. Эти нематоды питаются бактериями, и определённая доля вирусов путешествовала с места на место внутри червей. Но если нематодам запрещали есть бактерий с помощью особого вещества, вирусы всё равно переезжали от одних бактерий к другим – в этом случае они ехали на червях (ехать они могли как сами по себе, то есть как свободные вирусные частицы, либо в бактериях, прилипших к телу червя).

Нематоды, в свою очередь, тоже могут к кому-то прилипнуть, и вирусы вместе с ними могут уехать на совсем уж далёкие территории. Бактериофаги – важный элемент экологии почв, от них во многом зависит состояние микрофлоры, а от микрофлоры зависит всё остальное, так что сведения о путешествиях почвенных вирусов имеют не только фундаментальное, но и вполне прикладное значение.

Результаты экспериментов опубликованы на портале bioRxiv.