На Земле Франца-Иосифа «Арктическим плавучим университетом» обнаружены гигантские вирусы, которые в 30 раз больше обычных

Земля Франца-Иосифа. Фото: Ярослав Никитин / GeoPhoto

В экспедиции 2024 года исследователи «Арктического плавучего университета» впервые в российской и мировой науке искали гигантские вирусы в высокоширотной Арктике, на островах Северного Ледовитого океана – архипелагах Земля Франца-Иосифа и Новая Земля. GoArctic писал об этом походе, в который отправились специалисты разных направлений – микробиологи собирались искать в Арктике гигантских вирусов и разрушающие пластик ферменты грибов, а психологи – определить в условиях экспедиции «набор качеств полярника».

Портал наука.рф сообщает, что учёные, в ходе экспедиции взяв на арктических островах пробы из труднодоступных мест – из почвы, многолетней мерзлоты, вод из озёр и моря на 25-метровой глубине, и собрав всевозможные следы жизнедеятельности полярных животных, – уже в лаборатории обнаружили таки то, что искали, и добились первых результатов исследованийя. Гигантские вирусы с островов Северного Ледовитого океана оказались в 30 раз больше обычных: размер вириона SARS-CoV-2, вызвавшего пандемию коронавируса, – от 50 до 200 нанометров, а гигантский вирус, найденный в вечной мерзлоте Якутии, – 1500 нанометров в длину. Его можно увидеть в обычный световой микроскоп, и это не единственное отличие: у гигантских вирусов очень сложный геном, он практически не содержит генов, которые присутствуют в других группах вирусов.

Первый гигантский вирус был открыт в 2003 году. Некоторые учёные предлагают выделять их в отдельный домен, но пока их отнесли к вирусам. Об этой группе известно очень мало, сейчас в мировой науке идёт стадия накопления информации – необходимо разобраться с экологией гигантских вирусов, уточнить, в ком они могут паразитировать, и могут ли быть патогенами. «Это направление может стать прорывным в биологии, – поделился д.м.н. Артемий Гончаров, заведующий лабораторией функциональной геномики и протеомики микроорганизмов Института экспериментальной медицины, профессор кафедры эпидемиологии Северо-Западного государственного медицинского университета им. Мечникова, – который и присутствовал в экспедиции, и работает в лаборатории. – Мы предполагаем, что арктические экосистемы могут быть носителями уникальных представителей этой группы вирусов».

Гигантские вирусы уже обнаруживали в ископаемых животных, хранящихся в мерзлоте Якутии. Самому древнему из них более 30 тысяч лет. Но пока непонятно их происхождение и то, каким образом они эволюционируют. Также неясно, какие угрозы они могут представлять для людей, – сейчас над этим ведутся интенсивные работы. Из найденных образцов выделяют тотальную ДНК, секвенируют ее и выделяют геном вируса при его наличии.

«В метагеномах почв с птичьих базаров Земли Франца-Иосифа последовательности ДНК гигантских вирусов есть», – поделился первыми лабораторными результатами Артемий Гончаров.

В дневниках «Арктического плавучего университета», которые велись на борту НИС «Профессор Молчанов» во время экспедиции, говорилось, что Артемий Гончаров рассказывал о неочевидных сюрпризах полярной микробиологии: «Считается, что чем севернее, тем, например, вода чище, и если хлебнуть водички из ручья на Земле Франца-Иосифа, не будет никаких последствий. Но снег и лед – это не кладбище бактерий, они там живы и размножаются. На самом деле микроорганизмы живут везде, а в высоких широтах вообще обитают такие крутые, которые не встречаются больше нигде. В Антарктике, например, есть актиномицеты, которые откололись от своих предков 410 млн лет назад, – можно считать, почти на заре жизни, – и нормально, до сих пор живут. Хоть что-то в этом мире не меняется».