Werden täglich 40 % der Bakterien der Meere durch Viren abgetötet?

In der Kolumne The Straight Dope des Zeitungskolumnisten Cecil Adams vom 9. März 2018 spricht er über die möglichen Vorteile der Behandlung bakterieller Infektionen mit Bakteriophagen, Viren, die Bakterien infizieren, und erwähnt nebenbei ihre offensichtlich hervorragende Bilanz bei der Abtötung von Bakterien im Ozean. Eine Quelle für diese Behauptung gibt er nicht an.

Bakteriophagen wurden in dem Bericht nicht erwähnt. Sie sind Viren, die Bakterien infizieren, manchmal ihre Aktivität verändern, manchmal sie direkt töten. Phagen sind entscheidend für die Aufrechterhaltung des mikrobiellen Gleichgewichts der Welt; Jeden Tag töten sie 40 Prozent aller Bakterienzellen im Meer ab . Angesichts ihres nachgewiesenen Know-hows bei der Bekämpfung von Mikroben können Sie verstehen, warum wir vielleicht versuchen möchten, sie auf die infektiösen zu richten.

Eine tägliche Sterblichkeitsrate von vierzig Prozent ist eine ziemlich hohe Behauptung. Stimmt es, dass ungefähr 40 % aller Bakterien im Ozean jeden Tag an Virusinfektionen sterben, oder dass von allen Bakterien in den Ozeanen von heute nur 60 % morgen leben werden und der Rest von Viren getötet wird?

DevSolar erwähnte einen philosophischen Einwand gegen die Idee des bakteriellen Todes, da sich Bakterien durch Teilung vermehren und keine der resultierenden Zellen wirklich ontologisch entweder als ihr Vorfahre oder als ein von diesem Vorfahren verschiedenes Wesen identifiziert werden kann. Das könnte die Grundlage für eine Frame-Challenge-Antwort bilden, aber ich sehe die Behauptung eher als eine praktische Verwendung der Idee des Todes. Zum Beispiel,

  • Zum Zeitpunkt = T teilt sich ein einzelnes Bakterium, der einzige bakterielle Bewohner einer Petrischale, in zwei Bakterienzellen. Ob Sie diese beiden Zellen als Kinder eines inzwischen verstorbenen Elternteils oder als Ergebnis einer Science-Fiction-Trope sehen, in der Riker durch einen weiteren Transporterunfall erneut dupliziert wird, liegt bei Ihnen.
  • Zum Zeitpunkt = T + 1 wird eine der resultierenden Bakterienzellen getötet (mit welchen Mitteln auch immer - ein Virus, stumpfe Gewalteinwirkung, Überdosierung auf Roofies, Selbstmord durch einen Polizisten, Abschuss in einem selbstgebauten Raumschiff mit fehlerhaften O-Ringen usw Egal, das Bakterium ist verstorben, treibt Gänseblümchen hoch, sehnt sich nach den Fjorden usw. Es ist ein Ex -Bakterium.).
  • Zur Zeit = T + 2 teilt sich die verbleibende Zelle.

Somit können wir sagen, dass zum Zeitpunkt = T + 1 die bakterielle Sterblichkeitsrate in der Petrischale 50 % beträgt. Einer lebte, einer starb. Keine philosophischen Diskussionen über die Bedeutung von Identität und Tod etc.

Im Allgemeinen wird das "Leben" von Bakterien als die Zeit bis zu ihrer nächsten Teilung angesehen ... was zwischen einigen Minuten und etwa 24 Stunden liegt. Also, die Antwort auf "Wie viele Bakterien im Ozean von heute werden morgen leben?" ist im Grunde "keine". ;-)

Antworten (1)

Laut Bacteriophage Distributions and Temporal Variability in the Ocean's Interior mBio Nov/Dez 2017 Band 8, e01903-17:

Es hat sich gezeigt, dass Phagen Wirte mit Raten von bis zu 20 bis 40 % der Gesamtpopulation pro Tag töten, was potenziell starke Auswirkungen auf Bakterioplanktonpopulationen hat (7,8).

Wobei Referenz 7 Ökologie prokaryotischer Viren ist . FEMS Microbiol Rev 28:127–181 und Referenz 8 ist Treiben Viren die mikrobielle Diversifizierung und Diversität voran? Environ Microbiol 6:1–11

Basierend auf dem Zitat in der Antwort würde ich sagen, dass das Zitat in der Frage, wie geschrieben, bestenfalls fragwürdig ist. Da steht "bis zu 20 bis 40 %", was bedeutet, dass es mit ziemlicher Sicherheit nicht jeden Tag 40 % sein werden . Es ist auch nicht klar, was "die Gesamtpopulation" hier meint, aber es scheint, als würde es sich eher um kontrollierte Tests als um die Beobachtung des Ozeans als Ganzes handeln (was wahrscheinlich sowieso nicht mit besonders hoher Sicherheit möglich sein wird). Also statt „jeden Tag 40 %“ eher „an manchen Tagen vielleicht bis zu 40 %, aber vielleicht auch nur ein Bruchteil davon“.
-1 Weil dies nur die Sterblichkeitsrate von Phagen anspricht, nicht die Sterblichkeitsrate der gesamten Population von Meeresbakterien, wie im Titel.
@tuskiomi es spricht von der Sterblichkeitsrate der Wirte, nicht der Phagen.
@DavePhD mein Fehler. Zu behaupten, dass alle Meeresbakterien ein Wirt für Phagen sind, wäre jedoch falsch.
@tuskiomi Referenz 7 auf Seite 162 sagt: „... die durchschnittliche Phagen-induzierte Sterblichkeit von Prokaryoten beträgt 25 % in ozeanischen und 58 % in Küstengewässern, was darauf hindeutet, dass die stärkste Auswirkung der viralen Lyse auf Bakterioplankton in Küstensystemen auftreten sollte.“