Ben je geïnteresseerd in de wereld van wetenschap & technologie en wil je hier graag meer over lezen? Word dan lid van KIJK!
Een microscopisch klein en harig beestje smult van virussen en groeit er goed op. Er zijn maar weinig organismen bekend die dit ook doen.
Er bestaan verschillende diëten in de dierenwereld. Van plantaardig en vleesrijk tot vol met insecten, algen of bacteriën. Aan dit rijtje kan nu een virusdieet worden toegevoegd. De eencellige trilhaardiertjes Halteria, beestjes met miljoenen haartjes, snoepen namelijk graag chlorovirussen. Zo publiceert een team van biologen van de University of Nebraska-Lincoln in Proceedings of the National Academy of Sciences.
Lees ook:
- Virussen zijn eigenlijk best sociaal
- ‘Misschien kunnen we dit uitbuiten om virussen af te breken’
- Drie nuttige toepassingen van virussen
Voedselcyclus
In 2016 ontdekte John DeLong met collega’s dat chlorovirussen in zoet water groene algen infecteren (zie foto boven dit artikel). Daarbij worden die algen uiteengereten en komen veel elementen, waaronder koolstof, vrij in het water. Deze elementen worden weer door andere micro-organismen gebruikt voor hun groei. Zo ontstaat er een soort microscopische voedselcyclus en blijft al het koolstof bij de microben. Grotere organismen die normaliter ook smikkelen van de algen, lopen die koolstof dus mis.
Maar er bestaan wel beestjes die de geïnfecteerde algen op het menu hebben staan; trilhaardiertjes genaamd Paramecia. Deze krijgen dus ook virussen binnen. Daardoor kreeg DeLong een idee. Zou het kunnen dat er ook trilhaardiertjes bestaan die de algen overslaan en uitsluitend op deze chlorovirussen leven? In de wetenschappelijke literatuur was hier weinig over te vinden en dus nam hij zelf de proef op de som.
DeLong trok met collega’s en vrijwilligers naar een vijver in de buurt en nam daar watermonsters. Die monsters verdeelde hij in afzonderlijke waterdruppels om te kunnen bekijken onder de microscoop. Vervolgens voegde hij een rijkelijke hoeveelheid chlorovirussen toe en keek wat er gebeurde.
Groene ‘magen’
Wat bleek? In de waterdruppels met de Halteria kelderde het aantal chlorovirussen in twee dagen tijd hard, terwijl de groep trilhaardiertjes juist vijftienmaal zo groot werd. Hadden de Halteria de virussen opgegeten? Om dit te bevestigen, zette DeLong en zijn team fluorescent groene ‘vlaggetjes’ op het DNA van de chlorovirussen, waarna hij ze toevoegde aan het water met de trilhaarbeestjes. En inderdaad, al gauw bleken de vacuolen, de ‘magen’, van de Halteria groen te gloeien.
De onderzoekers berekenden dat de Halteria in een kleine vijver (zoals die in je achtertuin) elke dag zo’n 10 biljoen chlorovirussen verorberen. Daarvan zetten de trilhaardiertjes ongeveer 17 procent om in nieuwe massa, waardoor ze groeien en vermeerderen. De Halteria doen het dus erg goed op een zogenoemd virovoor dieet.
Hogerop in de voedselketen
Maar hoe zit het dan met die eerdergenoemde microscopische voedselcyclus? Als de Halteria zoveel chlorovirussen opeten, blijven er natuurlijk minder virussen over die de algen infecteren. Het gevolg daarvan is dat er minder elementen vrijkomen die als voedsel dienen voor andere micro-organismen in het water.
De onderzoekers vermoeden dat er op deze manier koolstof ontsnapt aan de microcyclus. Bedenk maar eens: de virussen worden gegeten door trilhaardiertjes, die worden gegeten door schaaldieren en die staan vervolgens weer op het menu van andere in en om het water levende roofdieren. De koolstof uit de virussen komt nu wel veel hogerop in de voedselketen.
Wat dit betekent voor de microben die dezelfde koolstof nodig hebben, moet nog onderzocht worden. Na de winter hoopt het team daarom weer terug te keren naar de vijver om dit verder uit te vogelen.
Medisch microbioloog Willem Melchers van het Radboud UMC vindt de uitkomsten van het onderzoek niet heel verrassend. “Het concept lijkt me wel logisch; virussen zijn organisch en kunnen dus ook als voedsel gebruikt worden zoals beschreven. Ik weet alleen niet niet of ze ook daadwerkelijk als belangrijkste voedselbron worden gezien of alleen maar gebruikt worden bij schaarste. In dat eerste geval zal het, vermoed ik, alleen gelden voor specifieke milieus als water en niet voor virussen die zoogdieren (en dus ook de mens) infecteren.”
Bronnen: PNAS, Univeristy of Nebraska-Lincoln via EurekAlert!, New Atlas
Beeld: Chlorovirussen die een alg aanvallen (foto door Kit Lee en Angie Fox)