Biologia del freddo: come i virus influenzano la fioritura delle alghe nella neve

Scienziati supportati dalla NASA riferiscono come le interazioni tra virus e batteri durante la fioritura delle alghe potrebbero influenzare lo scioglimento della neve nelle regioni polari e subartiche della Terra.

Quando pensiamo alla fioritura delle alghe, tendiamo a immaginare ambienti di acqua liquida come laghi, fiumi o oceani. Tuttavia, la fioritura delle alghe può verificarsi anche in caso di neve. Queste alghe aggiungono un colore rosso alla neve che si scioglie. Anche la fioritura delle alghe rosse nella neve influenza il modo in cui la luce viene riflessa (noto come albedo).

Questo cambiamento nella riflettività della neve può far sì che assorba più luce, portando a un maggiore scioglimento, che a sua volta porta ad un aumento della fioritura di alghe. Questa serie di eventi porta ad un effetto fuori controllo che accelera lo scioglimento del ghiaccio e gli scienziati si aspettano che questo processo aumenti nelle regioni polari e subartiche mentre le temperature globali continuano ad aumentare.

Si ritiene che le comunità microbiche presenti nelle fioriture di alghe rosse nella neve contribuiscano ad aumentare lo scioglimento della neve. Tuttavia, il ruolo dei virus nella neve durante questa transizione ambientale non è stato studiato prima.

Un team di scienziati si è recato nella Columbia Britannica, in Canada, per studiare le interazioni tra batteri e virus nella neve e come queste interazioni svolgono un ruolo nei cambiamenti ambientali. Osservando campioni di DNA prelevati dalla neve rossa e bianca, hanno identificato centinaia di potenziali virus che infettano i batteri (792 per l’esattezza). Il più abbondante di questi virus mostrava poca somiglianza con i virus conosciuti.

Albero delle proteine ​​virali dei 10 gruppi virali più abbondanti e dei genomi di riferimento più correlati. L'albero delle proteine ​​virali è stato costruito utilizzando sequenze del genoma virale e utilizzando punteggi tBLASTx normalizzati a coppie per calcolare le somiglianze di sequenza a livello dell'intero genoma (rappresentate dalla lunghezza dei rami). I gruppi ospiti dei virus di riferimento indicano potenziali ospiti per i virus della neve appena identificati. Le stelle indicano i fagi temperati di questo studio. I cerchi rappresentano i presunti fagi circolanti. Le barre numerate blu indicano i rami dei virus della neve. Le lunghezze dei rami sono mostrate su scala logaritmica. — Microbiologia applicata e ambientale

I dati hanno permesso al team di esaminare i geni del virus noti per facilitare l’aumento dell’attività virale. Ciò significa che con lo scioglimento della neve sono aumentate anche le interazioni tra virus e batteri. Il team ritiene che l’interazione tra virus e batteri in questi ambienti possa svolgere un ruolo nel facilitare la crescita delle alghe rosse della neve.

Lo studio amplia la nostra conoscenza dei genomi virali negli ambienti estremi della Terra e fornisce anche dati unici sulle interconnessioni tra il metabolismo di virus e batteri.

lo studio, “Virus della neve e loro effetti sulle fioriture di alghe rosse della neve Un articolo “Open Access” è stato pubblicato sul Journal of Applied and Environmental Microbiology.

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