Os varus eventualmente rompem as células das algas, contribuindo para a rede alimentar global ao disponibilizar energia e matéria orga¢nica para outros organismos.
Esta imagem mostra a infecção viral de uma canãlula de Emiliania huxleyi sobreposta a uma imagem de satanãlite de uma flor de E. huxleyi no Mar de Barents. Crédito: MODIS, NASA; Steve Gschmeissner, Photo Researchers Inc .; Kay Bidle e Christien Laber, Rutgers University
Os cientistas acreditam hámuito tempo que os varus oceânicos sempre matam algas rapidamente, mas pesquisas conduzidas por Rutgers mostram que eles vivem em harmonia com as algas e os varus fornecem um "golpe de miserica³rdia" apenas quando o florescimento de algas já estãoestressado e morrendo.
O estudo, publicado na revista Nature Communications , provavelmente mudara¡ a forma como os cientistas veem as infecções virais de algas , também conhecidas como fitopla¢ncton - especialmente o impacto dos varus nos processos do ecossistema, como a formação (e declanio) de algas e o ciclo do carbono e outros produtos químicos na terra.
"a‰ apenas quando as células de algas infectadas ficam estressadas, como quando ficam sem nutrientes, que os varus se tornam mortais", disse o autor principal Benjamin Knowles, ex-pesquisador de pa³s-doutorado do Departamento de Ciências Marinhas e Costeiras da Escola de Ciências Ambientais e Biola³gicas na Rutgers University-New Brunswick, que agora estãona UCLA. Ele também fez pa³s-doutorado no Rutgers 'Institute of Earth, Ocean, and Atmospheric Sciences. "Sentimos que este modelo inteiramente novo de infecção estãodisseminado nos oceanos e pode alterar fundamentalmente a forma como vemos as interações varus-hospedeiro e o impacto dos varus nos ecossistemas e no ciclo biogeoquamico, uma vez que sempre vai contra o modelo cla¡ssico de varus hámuito aceito ser letal e matar células. "
O ciclo biogeoquamico refere-se a nutrientes essenciais como carbono, oxigaªnio, nitrogaªnio, fa³sforo, ca¡lcio, ferro e águacirculando atravanãs dos organismos e do meio ambiente. A alga coccolita³foro Emiliania huxleyi foi o foco do estudo como um modelo para outros sistemas de varus-algas e éum condutor central deste processo.
Os cientistas estudaram as interações varus-algas em laboratório e em mini-florações controladas nas a¡guas costeiras da Noruega. Eles se concentraram na infecção viral de uma forma de alga que éresponsável por gerar grande parte do ciclo de oxigaªnio e carbono na Terra. Um grupo de varus oceânicos chamados coccolitovarus infectam e matam o E. huxleyi rotineiramente ao longo de 1.600 quila´metros quadrados, que podem ser vistos do espaço atravanãs de satanãlites de observação da Terra.
Os varus eventualmente rompem as células das algas, contribuindo para a rede alimentar global ao disponibilizar energia e matéria orga¢nica para outros organismos. Mas as células infectadas não morrem imediatamente, descobriram os cientistas. Em vez disso, as células infectadas se multiplicam e florescem em dezenas de quila´metros de a¡guas oceânicas: e morrem de maneira coordenada. Essas dina¢micas foram observadas rotineiramente em estudos anteriores, mas não podiam ser explicadas pela taxa com que os hospedeiros de algas e os varus se encontram na natureza.
"As algas e os varus tem um tipo de relação quase simbia³tica, permitindo que as células das algas e os varus se replicem alegremente por um tempo", disse o autor saªnior Kay D. Bidle, professor e oceana³grafo microbiano do Departamento de Ciências Marinhas e Costeiras da Rutgers-New Brunswick e o Instituto de Ciências da Terra, do Oceano e da Atmosfera. "Sentimos que essas dina¢micas recanãm-descobertas também se aplicam a outras interações varus-algas nos oceanos e são fundamentais para o funcionamento da infecção. Combinando abordagens experimentais, tea³ricas e ambientais, nosso trabalho apresenta um modelo para diagnosticar esse tipo de infecção em outros sistemas . "
A dina¢mica do varus das algas tem implicações importantes para o resultado de infecções e o fluxo de carbono e pode levar a cenários onde o dia³xido de carbono ésequestrado ou armazenado nas profundezas do oceano, em vez de retido na parte superior do oceano, disse Bidle. Mais pesquisas são necessa¡rias para compreender completamente a extensão dessas dina¢micas e seus impactos nos ecossistemas e na ciclagem do carbono nos oceanos.