В Байкале обнаружены автохтонные вирусы-бактериофаги

Ученые Лимнологического института в Иркутске подвели итог исследованию байкальских бактериофагов. Описаны автохтонные вирусы-бактериофаги, которые не встречаются в других водных экосистемах. Побочным результатом стало доказательство того, что Байкал остается одним из самых чистых водоемов мира, а среди водоемов его размера — самым чистым.

В конце прошлого столетия внимание исследователей было обращено на высокую численность вирусов-бактериофагов, содержащихся в воде морей и океанов в количестве 108-10 частиц в 1 мл воды. Фаги способны быстро размножаться, вызывая лизис бактерий, влиять на многие физиологические, биогеохимические и экологические процессы, осуществляют генетический перенос. А в силу своей многочисленности они оказывают крупномасштабное влияние на глобальные процессы в Мировом океане.

Обнаружились они и в пресноводных водоемах, в том числе в Байкале. Иркутские гидробиологи начали их исследование в 1997 году с колифагов. В 2002 году с использованием трансмиссионной электронной микроскопии они начали методичное исследование байкальских фагов, их размерной структуры, численности в разные сезоны на разных глубинах (до 1200 м) и на границах фаз (воздух--вода, вода--донные породы). И только спустя 20 лет с начала работ создана полная картина жизни байкальских вирусов-фагов.

Преобладают в Байкале фаги размерами 30-80 нм. Вторая по численности группа — крупные фаги больше 100 нм. Но особый интерес представляют обнаруженные в Байкале формы бактериофагов, которые отсутствуют в международной классификации и не описаны для других водных экосистем. Исследования байкальских фагов выявили уникальность некоторых из них, а это означает, что они представляют интерес как объекты медицинских и биотехнологических исследований.

Попутно был расшифрован геном байкальского гигантского фага PaBG. Но сильнее впечатляет другой побочный результат. По данным иркутских ученых, численность свободных фаговых частиц в воде Байкала в различные сезоны года изменяется от 104 до 5,8·105 частиц/мл. Минимум — зимой на глубине озера, максимум — летом в поверхностном слое. Пищей фагам, напомним, служат бактерии. Иными словами, в плане бактериального загрязнения зимой Байкал на 4-6 порядков (почти в миллион раз!) чище Мирового океана, а летом — в 50-100 раз.