最も深い海洋ウイルスは水深29,000フィートの海中に生息している

海洋ウイルス学者は、海面下29,000フィート以上の非常に深く暗いマリアナ海溝に生息する新しいウイルスを発見した。9月20日にMicrobiology Spectrum誌に発表された研究によると、このウイルスは、細菌に感染して増殖するウイルスであるバクテリオファージとして、これまで発見されたものの中で最も深いところで単離されたものである。

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グアム付近の西太平洋にある巨大な海溝は、最も深いところで 36,000 フィートの深さがあり、超高層帯の一部です。この海溝は、その深い海溝と高い圧力から、ギリシャ神話の冥界の神ハデスにちなんで名付けられました。超高層帯の海溝の底に蓄積された炭素は、地球の気候と炭素循環の調整にも役立つ可能性があります。その強い圧力と極寒と暗闇の中でも、生命は生き方を見つけ続けます。科学者たちは、そこに潜む魚、エビ、そして多くの微生物を発見しました。その生命には、生物を制御する調整器が含まれています。

「生命が存在するところでは、必ず調節因子が働いている。今回の場合はウイルスだ」と、研究の共著者で中国海洋大学の海洋ウイルス学者、ミン・ワン氏は声明で述べた。

この新しいファージは、深海の堆積物や、熱水噴出孔と呼ばれる熱水の流れを放出する海底の間欠泉のような開口部によく見られるハロモナス門の細菌に感染することによって作用する。

研究の中で、ワン氏と国際研究グループは、vB_HmeY_H4907 と特定された新しいウイルスについて説明しています。このウイルスは、約 5.5 マイル (29,000 フィート以上) の深さの堆積物から持ち帰られ、バクテリオファージに分類されます。ファージとも呼ばれるこのウイルスは、バクテリアに感染して増殖し、地球上で最も豊富な生命体であると考えられています。

「我々の知る限り、これは地球上の海で最も深いところで孤立したファージとして知られている」と王氏は語った。

王氏によると、ウイルスの遺伝物質の分析は、深海に生息するこれまで知られていなかったウイルスファミリーの存在を示しており、深海ファージの進化、遺伝的多様性、ゲノム特性、そして宿主との相互作用に関する新たな知見をもたらしているという。

これまで、この研究チームはメタゲノム解析を用いて、オセアノスピララレス目の細菌に感染するウイルスを研究してきた。この目には、今回新たに発見されたウイルスが感染する門であるハロモナス属が含まれる。この新たな研究では、研究チームは、同じく中国海洋大学の海洋ウイルス学者、Yu-Zhong Zhang 氏が分離した細菌株からウイルスを探した。

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この新しいウイルスのゲノム解析から、宿主と似た構造を持ち、海洋に広く分布していることが示唆されている。また、このウイルスは溶原性であり、宿主の内部に侵入して増殖するが、通常は細菌細胞を殺さない。その後、細胞分裂時にウイルスの遺伝物質がコピーされ、受け継がれる。

この発見は、超高層海溝のような過酷で通常は隔離された環境に生息するウイルスが用いる生存戦略と、ウイルスが宿主と共進化する仕組みに焦点を当てたいくつかの新たな疑問を提起している。今後の研究では、深海ウイルスと宿主の相互作用を推進する分子機構の調査も目指す予定である。

王氏によると、極限の場所でより多くの新しいウイルスを発見することは、「ウイルス圏に対する理解を広げることに貢献するだろう。極限環境は、新しいウイルスを発見するのに最適な可能性を提供する」という。