Kajian Terobosan Baru Mengenalpasti Virus dalam Red Tide Blooms

Kajian terobosan oleh University of South Florida telah mengenal pasti virus dalam air pasang merah buat kali pertama, yang berpotensi membuka jalan untuk kaedah biokawalan baharu dan meningkatkan ramalan kejadian berbahaya ini.

Dalam satu kejayaan yang ketara, saintis di University of South Florida (USF) telah mengenal pasti virus dalam air pasang merah buat kali pertama, memberi penerangan tentang potensi pemacu alam sekitar kejadian alga berbahaya ini. Kajian mercu tanda ini, diterbitkan dalam jurnal mSphere of the American Society for Microbiology, membuka pintu kepada kaedah inovatif untuk mengawal dan meramalkan pasang surut.

Penyelidikan tertumpu kepada Karenia brevis, organisma bersel tunggal yang bertanggungjawab untuk menghasilkan air pasang merah. Dinoflagellat marin ini membebaskan neurotoksin yang berbahaya kepada hidupan marin dan manusia, menyebabkan bukan sahaja kerosakan ekologi tetapi juga kerugian ekonomi dalam komuniti pantai.

Dengan menganalisis sampel air yang dikumpul di luar pantai barat daya Florida, pasukan USF menemui pelbagai virus yang terdapat dalam air pasang merah, termasuk spesies virus yang tidak diketahui sebelum ini.

“Kami tahu bahawa virus memainkan peranan penting dalam dinamika mekar alga yang berbahaya, tetapi kami tidak tahu virus apa yang mungkin dikaitkan dengan Karenia brevis mekar," kata pengarang utama Jean Lim, seorang penyelidik pasca doktoral di Kolej Sains Marin (CMS) USF dalam satu kenyataan berita. "Sekarang kami telah mengenal pasti beberapa virus dalam red tide blooms, kami boleh berusaha untuk menentukan virus yang mungkin mempunyai pengaruh pada peristiwa ini."

Kaedah yang digunakan untuk mengenal pasti virus ini, yang dikenali sebagai metagenomik virus, dipelopori oleh Mya Breitbart, Profesor Universiti Terbilang di CMS dan pengarang kanan kajian itu. Teknik ini membolehkan penyelidik meneroka komuniti virus dalam sampel persekitaran yang kompleks.

“Memandangkan akibat teruk kejadian air pasang merah, adalah menghairankan bahawa tiada virus yang menjangkiti K. brevis telah diterangkan," tambah Breitbart. "Metagenomik virus ialah alat yang hebat untuk meneroka virus yang dikaitkan dengan bunga alga yang berbahaya ini."

Air pasang merah adalah fenomena yang berlaku secara semula jadi namun kompleks, dipengaruhi oleh faktor persekitaran seperti peredaran laut, kepekatan nutrien dan perubahan iklim. Toksin yang dikeluarkan oleh K. brevis boleh menyebabkan kematian ikan secara besar-besaran, masalah pernafasan bagi manusia dan kesan teruk terhadap pelancongan tempatan dan industri perikanan.

Kaedah pemantauan semasa, seperti menganalisis imej satelit kepekatan klorofil dan sampel medan, menyediakan beberapa keupayaan ramalan. Walau bagaimanapun, pengenalpastian virus yang dikaitkan dengan pasang surut membuka jalan baharu untuk memantau dan berpotensi mengawal bunga ini.

"Mungkin terdapat korelasi antara kelimpahan virus dan dinamik mekar," tambah Lim. "Sebagai contoh, peningkatan dalam bilangan virus yang ditemui dalam sampel mungkin menunjukkan bahawa air pasang merah akan bermula atau ia akan berakhir. Penyelidik boleh menggunakan maklumat tentang kelimpahan virus untuk membantu meramalkan kitaran mekar."

Aplikasi berpotensi virus sebagai agen biokawalan mewakili pendekatan berfikiran ke hadapan untuk menguruskan air pasang.

"Mungkin terdapat virus tertentu yang mungkin hanya menjangkiti Karenia brevis," tambah Lim. "Jika kita boleh mengenal pasti dan mengasingkan virus tersebut, ia mungkin digunakan sebagai agen biokawalan yang tidak akan memberi kesan negatif yang lebih luas kepada ekosistem marin."

Melangkah ke hadapan, Lim dan pasukannya merancang untuk menyiasat sama ada virus yang dikenal pasti memberi kesan K. brevis secara langsung atau menjejaskan spesies lain yang berkaitan dengan bunga pasang merah. Penyelidikan ini boleh membuka jalan kepada kaedah yang lebih berkesan dan selamat terhadap alam sekitar untuk mengurangkan kemusnahan yang disebabkan oleh air pasang merah, memberikan suar harapan untuk komuniti dan ekosistem yang terjejas.

sumber: Universiti South Florida