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新的研究表明 掠食者可以推动病毒数量的增加

2019-01-11 09:38:51 • 来源：

内布拉斯加大学林肯分校的一项新研究表明，一只小型野兽透明的腹部已经揭示了感染藻类的氯病毒是如何在世界各地的淡水中开花的。该研究的作者在“ 美国国家科学院院刊 ”上发表了第一份证据，证明捕食者食用猎物可以催化氯病毒群体的自然上升和下降。这组作者说，研究结果代表了病毒学研究中潜在的“改变游戏规则”，表明生态系统中的食物网可能会极大地影响病毒复制的速度和程度。

新的研究表明 掠食者可以推动病毒数量的增加

通过感染通常生活在一种单细胞草履虫中的绿藻来复制氯病毒。藻类和草生植物享有互惠互利的关系：藻类为食物提供食物，因为草坪提供运输和保护免受氯病毒的侵害。

同时，氯病毒通过附着于草履虫表面并等待感染藻类的机会而保持紧密。但是病毒学家还没有回答一个问题，即氯虫病毒实际上是如何进入其目标的，这个目标在被包裹的情况下仍然是安全的。

答案似乎在于一组称为桡足类的毫米长的甲壳类动物。研究人员早就知道，透明的单眼甲壳类动物以草皮为食。但是内布拉斯加州的研究小组表明，甲壳类动物只能部分地消化这些玄武岩，将它们分解得恰到好处，以便在将它们排入水中之前暴露仍然活着的藻类。

绿藻不再受现在破裂的粪便保护，迅速成为氯病毒的受害者。这组作者说，甲壳类动物可以作为病毒感染和复制的催化剂。

“我们不知道有谁见过这样的东西，”氯病毒发现者James Van Etten说，他是该大学的William Allington植物病理学杰出教授。“就我们所知，这是第一个例子，捕食者实际上是在释放宿主的病毒。”

研究人员通过将氯化病毒和藻类壳体的浓度降低到淡水样品中得出结论。在没有睾丸痉挛性桡足类的情况下，氯irus酮水平几天内几乎没有上升。然而，当团队只添加一个桡足类时，这些水平在24小时内增加了近100倍。当研究人员用声波破坏参数时，这种尖峰近似于观察到的氯病毒的增加，表明这种暴露是导致病毒开花的原因。

共同作者，植物病理学研究教授David Dunigan 说，这一发现说明了生态系统中食物网的结构如何影响病毒的传播。“这可能是病毒学改变游戏规则的因素，因为它意味着肠道成为病毒学的一个非常特殊的地方，”Dunigan说。“一般来说，病毒学是从感染来自宿主细胞(和病毒)之间的随机碰撞的角度来教授的。换句话说，在这些条件下感染的概率只是这两种浓度的函数。的东西。

“我们所看到的是什么，它与浓度无关。结果 - 病毒的起源 - 基本上(结果)捕食者吃得多快。如果吃得多，你会得到更多的病毒。”

该团队表示，这一变量也可能有助于解释氯病毒群体的周期性波动，这种波动在一年内起伏不定。生物科学助理教授John DeLong将桡足类觅食的速度引入了一个数学模型，旨在预测自然环境中的病毒复制率。

DeLong发现该模型产生了一种开花和枯萎的动态，通常与淡水湖泊中观察到的氯病毒周期的大小和长度相匹配。

“当捕食者吃掉很多猎物时，猎物会崩溃，然后掠食者会崩溃，”德龙说。“然后，当猎物没有捕食者时，它们会再次生长，然后捕食者会回来。如果这是真的，并且觅食率是给我们病毒的东西，那么觅食率最高的周期点就是什么时候我们应该看到最大的病毒峰值。

“所以我们基本上只是把病毒生产放到了这个系统产生的正常捕食者 - 食饵周期中，当然，它会在病毒中产生峰值。它也非常接近观察的种类(我们已经看到)作为建模者，这告诉我这至少是对自然界中病毒循环的可行解释。“

Van Etten说，鉴于宿主生物与生物体之间存在大量已知的共生关系，这种病毒动态很可能在全球不同的生态系统中发挥作用。

“我们怀疑，如果人们看起来，他们会发现类似的(相互作用)，”内布拉斯加病毒学中心共同指导的Van Etten说。“事实上，我们已经建议珊瑚礁可能是一种可能性......在这种情况下可能发生这样的事情。肯定有一些地方可以看。”

该团队此前与约翰霍普金斯大学，内布拉斯加大学医学中心和内布拉斯加卫斯理大学合作，表明氯病毒会导致小鼠认知障碍，并可能在一些动物细胞中复制。

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