如果有在地面上和水中的病毒,人们可能会想到天空中也有病毒。
男孩,你好,永远在那里。科学家们刚刚发现,每天有数亿个病毒沉积在大气最底层之上。
这可以解释一个奇怪的现象——几乎相同的病毒如何最终出现在遥远的地理位置和不同的环境中。
在地球上的所有微生物中,病毒是数量最多的,估计有十亿(10^30)独自在海洋中。当然我们知道病毒可以空降的——这是他们的主要传输方式之一。
此前,美国农业部林业局确定,每平方米有超过万亿个病毒每年都会下雨。
事实证明,这是一个保守的数字。
“每天,地球边界层上方每平方米沉积有超过 8 亿个病毒,相当于加拿大每个人就有 25 个病毒。”不列颠哥伦比亚大学病毒学家柯蒂斯·萨特尔说。
他是一项新研究的资深作者之一,该研究首次量化了被卷入大气最低层(大气层)上方自由对流层的病毒数量。行星边界层所有天气都发生的地方,但低于平流层,飞机飞行的地方。
“大约 20 年前,我们开始发现基因相似的病毒出现在全球截然不同的环境中,”他说。
“长期驻留病毒在大气中传播的这种优势可能解释了原因——很可能存在被卷入一个大陆的大气层并沉积在另一个大陆上。”
病毒的雾化机制 - 它们如何通过空气传播 -没有被很好地理解,但研究表明,至少在某些情况下,它们被卷入大气中并与灰尘和海浪。我们知道细菌是这样传播的,所以病毒也可以这样传播是有道理的。
Suttle 和他的团队想确切地知道有多少病毒被输送到 2,500 至 3,000 公里(1,550 至 1,860 英里)的海拔高度。
他们安装了两个收藏家位于西班牙内华达山脉行星边界层上方的平台上,该地区受到全球尘埃带。
他们发现,自由对流层中每天每平方米沉积有数百万个细菌和数十亿个病毒。
病毒的沉积速率比细菌的沉积速率高9至461倍。
这并不意味着情况很严峻——显然我们一直生活得很好,病毒能否在新的生态系统中生存取决于是否有合适的宿主。
然而,它们可以在大气运输中存活下来,因此它们有可能对新的生态系统产生影响。
病毒也不仅仅是病原体。最近的证据表明它们发挥着关键作用在海洋的碳循环中。还有一种病毒叫做噬菌体通过杀死有害细菌来帮助人类。
研究小组在论文中写道,病毒分散在大气中并在那里停留很长时间,提供了一种保存病毒多样性的机制,就像一种“种子库”。
“大气中细菌和病毒的显着下降可能会对接收生态系统的结构和功能产生影响,”他们写了。
“这种沉积不会产生负面后果,而是提供了一个种子库,可以让生态系统快速适应环境变化。”
他们的研究发表在国际微生物生态学会杂志。