病毒也参与了全球变暖？《自然》子刊有了新发现
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甲烷是仅次于二氧化碳的第二大温室气体，影响了温室气体驱动变暖的约20%。自然条件下，释放到大气中的甲烷有近70%来自微生物甲烷生成过程，尤其是一种称作古细菌的单细胞生物是甲烷生产大户。
但来自俄亥俄州立大学的科学家最近发现，我们过去可能忽略了病毒对甲烷循环的作用，尽管它们平时不起眼，但默默地参与了许多生态相关过程。据发表在《自然-通讯》的论文，作者分析了涉及湖泊、牛胃等15个不同栖息地来源的宿主和环境微生物宏观基因组，他们发现病毒携带了可以控制甲烷代谢过程的特殊遗传元件，也被称作辅助代谢基因（AMG）。
作者发现的这些病毒大部分能感染产甲烷菌，并且病毒所含的AMG数量会因不同栖息地而具有差异。此外，新研究确认的24个病毒AMG主要来自牛胃，极少部分来自自然环境中。根据过往研究数据，奶牛和其他牲畜参与了全球约40%的甲烷排放，因此作者认为病毒与生物体内微环境的关系，以及对甲烷生成的促进作用远比我们设想的要更加复杂。
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作者对不同的AMG进行了功能分析后发现，一些AMG参与了好氧甲烷氧化过程，还有一些则参与了甲烷生成通路。而来自湖泊样本的AMG数据显示，感染产甲烷菌的病毒能够调节宿主的能量、氨基酸和核苷酸多种代谢，从而间接影响甲烷生成。
研究者指出，这项研究或许是我们了解病毒与气候变化的第一步，它们对全球气候的影响被低估了。未来科学家还需要更多实验来确认病毒对甲烷循环的贡献，以此减轻微生物驱动的甲烷排放。
参考资料：
[1] Zhong, ZP., Du, J., Köstlbacher, S. et al. Viral potential to modulate microbial methane metabolism varies by habitat. Nat Commun 15, 1857 (2024). https://doi.org/10.1038/s41467-024-46109-x
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