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科学家在新英格兰森林中发现外形奇特的巨型病毒
(从左到右)科学家们发现了这些前所未见的巨型病毒，根据它们的形状，被称为「海龟」、「水管工」和「圣诞星」的形态型。
在新英格兰的森林里发现了奇怪的巨型病毒，它们有管状的触角和星形的外壳。根据一项新的研究，巨型病毒的形状和大小比科学家之前认为的要更多样化。
根据发表在bioRxiv上的一份预印本研究，隐藏在新英格兰森林土壤中的巨型病毒具有其他同样庞大的病毒所没有的特征，比如星形的外壳和奇怪的管状附属物。
研究合著者、德国马克斯·普朗克医学研究所的病毒学家Matthias Fischer说：“我们发现了一种全新的形状多样性，我们以前从未见过的。我敢打赌，其中许多，如果不是大多数，都是我们从未见过的全新病毒的首次发现。”
根据这项研究，巨型病毒的大小通常在0.2到1.5微米之间，其复杂的基因组可以携带多达250万个DNA碱基对。这比大多数病毒要大得多，比如流感病毒的直径在0.08到0.12微米之间。到目前为止，巨型病毒主要被发现感染单细胞生物，如变形虫，而不是动物或人类。这类病毒已经在世界各地的生态系统中发现，包括海洋、北极的湖泊，甚至是融化的永久冻土。
2018年，另一个科学家团队使用元基因组分析在马萨诸塞州中部的哈佛森林土壤中发现了巨型病毒，他们将土壤中的基因物质与全球基因数据库中已有的序列进行了比较。对于这项新研究，研究人员改用透射电子显微镜分析了来自同一森林的土壤样本，这种方法通过电子束轰击土壤，以便以惊人的细节观察嵌入其中的病毒。
Fischer在谈到2018年的研究时说：“基因组只能在一定程度上告诉你有关生物的信息，所以你不知道它的样子。”巨型病毒不仅根据基因组的多样性而且根据它们产生的颗粒和结构的多样性也是全新的发现。
然而，Fischer和他的同事并没有进行自己的基因组分析，所以他们不能确定这些新发现的颗粒是否是“病毒”，他们在报告中称之为“类病毒”。但很有可能它们实际上是病毒。
研究人员的成像显示了一种双层外壳的类病毒颗粒，具有独特的星形，他们称之为“圣诞星形”。团队还发现了具有不同长度、厚度和密度的纤维从颗粒表面突出的病毒，并将这些奇特的颗粒称为“发型”形态。
一种具有长管状附属物的巨大病毒，研究人员将其命名为“蛇发女怪形态”。
尽管Fischer和他的团队还不确定这些奇怪的特征有什么功能，但他猜测其中一些特征可能有助于它们更好地附着在宿主细胞上。研究人员还相信类似的巨型病毒可能存在于世界各地的其他硬木森林的土壤中。
研究人员在6月30日的预印本中写道：“这个对土壤病毒复杂世界的迷人窗口毫无疑问地表明，巨型病毒的高遗传多样性与多样且以前无法想象的颗粒结构相匹配。”这篇预印本尚未在同行评审的期刊上发表。
Fischer强调，这类巨型病毒很可能对人类不构成威胁，而是“生态系统中非常重要的角色”。研究表明，土壤病毒对碳循环起着关键作用，碳在生物体、矿物质和大气之间的流动过程，因为它们帮助控制直接影响地下碳流的微生物(如细菌)的丰度。
Fischer说：“病毒无处不在，不仅存在于土壤中，它们存在于水中、空气中、你的皮肤上、你的肠道中，只是你看不见它们……它们不仅对生态学有益，而且对长期的进化也有益。”他说：“这也是我们进行这项研究的原因——展示我们周围这些美妙小东西的多样性，并激励其他人研究它们对生态系统的影响。”
本文译自 Live Science，由 BALI 编辑发布。