Projekti

Virusi so izjemno pomembni členi v morskih pelagičnih ekosistemih. Aktivno sodelujejo v morskih mikrobnih skupnostih preko okužb bakterij, arhej in fitoplanktona. Glavni učinek virusne okužbe fitoplanktona je tako imenovana 'virusna razklopitev', pri kateri se delci organske snovi v obliki živih celic in celičnih ostankov pretvorijo v raztopljeno obliko, ki zagotavlja substrat za heterotrofne prokarionte. To ima pomembne učinke na biološko ogljikovo črpalko (BOČ), ki pa niso enoznačni. Z vrnitvijo organske snovi, ki se je nabrala v primarnih proizvajalcih, nazaj v raztopljeno obliko, se prekine transport ogljika skozi trofično verigo, hkrati pa ta omogoča nadaljnjo rast fitoplanktona v fotični coni. Nekateri produkti virusne lize lahko celo spodbujajo izvoz ogljika v globine, s čimer se poveča BOČ.

Večina raziskanih morskih virusov je prokariontskih. Virusi, ki okužijo evkariontski fitoplankton, so veliko manj poznani, virusi diatomej, ene najbolj razširjenih in najpestrejših skupin fitoplanktona pa so bili prvič opisani šele leta 2004. Do danes je bilo opisanih in karakteriziranih približno 20 različnih virusov diatomej, ki okužujejo 7 različnih rodov. Vsi so majhni, veliki okoli 30 nm in gostijo genome ssRNA ali ssDNA. Vpliv virusne okužbe na populacije diatomej je lahko precejšen in se lahko enači z vplivom zooplanktonskega objedanja v količini izgube biomase. Vendar pa pomanjkanje podatkov in raziskav preprečuje integracijo virusne lize v študije strukture in funkcije fitoplanktonske združbe ter kasnejšo izdelavo robustnih modelov prenosa ogljika in produkcije. Zato obstaja nujna potreba po razširitvi znanega univerzuma diatomejskih virusov, zlasti za ključne taksone. Diatomeje iz rodu Pseudo-nitzschia so po vsem svetu razširjene, cvetijo in lahko povzročijo motnje v zagotavljanju prehranske varnosti in zdravju ekosistema zaradi proizvodnje nevrotoksina domojske kisline. Obstoj virusov, ki okužujejo te diatomeje je bil do zdaj predpostavljen na podlagi študij navzkrižne okužbe z mešanimi virusnimi združbami, izoliranimi iz naravnih vzorcev, in iz predhodne raziskave, ki sem jo opravil sam, kjer je bila s transmisijsko elektronsko mikroskopijo (TEM) ugotovljena močna indikacija prisotnosti virusa v kulturi vrste Pseudo-nitzschia calliantha."