清澈的海水看上去潔凈而無雜質(zhì)，其實(shí)，和陸地上一樣，海洋中也有病毒，而且這些病毒絕大多數(shù)都漂浮在海水中，它們就是數(shù)量驚人的浮游病毒。浮游病毒主要是指一些侵染細(xì)菌的噬菌體、侵染原核藻類的噬藻體和侵染真核藻類的真核藻類病毒等。直到20世紀(jì)90年代，浮游病毒在海洋生態(tài)系統(tǒng)中的作用和地位才逐漸被人們所認(rèn)識(shí)。海水中浮游病毒粒子的代謝十分活躍，數(shù)量十分巨大，那么我們不禁要問，這樣一來海洋中的微型生物不就被病毒“吃”干凈了嗎？

其實(shí)不然，雖然生活在大海中，但浮游病毒和它們的宿主——細(xì)菌以及真核藻類并沒有很強(qiáng)的自主運(yùn)動(dòng)的能力，都是一些“隨波逐流”的小家伙，因此海洋中病毒對(duì)它們的宿主的作用是隨機(jī)發(fā)生的。而且，海洋中的病毒是比較“挑食”的，它們不是遇到任何細(xì)胞都會(huì)感染的。就像陸地上感染植物的病毒不一定會(huì)使人類致病，感染一種鳥類的病毒不一定會(huì)感染另一種動(dòng)物一樣，海洋中的病毒也都有它們特定的宿主，比如原核藍(lán)藻的病毒就不會(huì)感染真核藻類。

病毒是否可以感染宿主細(xì)胞，是和宿主細(xì)胞的表面是否有這種病毒的特異性受體有關(guān)。一般我們將病毒與宿主細(xì)胞表面特異受體的結(jié)合稱為吸附。病毒的表面有吸附蛋白（如T-偶數(shù)噬菌體的吸附蛋白是其尾絲蛋白），而宿主細(xì)胞的表面有細(xì)胞表面受體（大多數(shù)細(xì)胞表面受體為細(xì)菌等細(xì)胞壁上的磷壁酸分子、脂多糖分子以及糖蛋白復(fù)合物），病毒與宿主細(xì)胞的吸附過程實(shí)際上就是吸附蛋白和細(xì)胞表面受體的結(jié)合過程。每類吸附蛋白的構(gòu)象不盡相同，每類細(xì)胞的細(xì)胞表面受體的構(gòu)象也不一樣。就像不同的鑰匙有著它所對(duì)應(yīng)的鎖一樣，病毒只有遇到了“對(duì)眼”的細(xì)胞表面受體，才會(huì)和它的宿主細(xì)胞發(fā)生吸附。細(xì)胞表面受體有嚴(yán)格的種系特異性，因而各種病毒具有嚴(yán)格的宿主范圍。所以盡管海水中病毒泛濫，但各種微型生物照樣生機(jī)勃勃。（咸淑慧）

噬菌體

掃描電子顯微鏡拍攝的噬菌體圖像

透射電子顯微鏡拍攝的噬菌體侵染細(xì)胞圖

【微博士】殺死勝利者

因?yàn)楹Ｑ蟛《竞退鼈兊乃拗骷?xì)胞都是隨機(jī)發(fā)生接觸的，因此病毒的感染依賴于一定的宿主密度。也就是說，當(dāng)某個(gè)宿主種群數(shù)量太少的時(shí)候，浮游病毒就很難接觸到它們；而當(dāng)宿主數(shù)量比較多的時(shí)候，感染就相對(duì)容易些。科學(xué)家把這個(gè)現(xiàn)象叫作“殺死勝利者”。當(dāng)一個(gè)宿主種群成為優(yōu)勢(shì)種群時(shí)，就很容易被易感病毒找到，并在隨后的過程中被大量裂解，直到變得不再是優(yōu)勢(shì)種群。而當(dāng)另一個(gè)種群成為優(yōu)勢(shì)種群時(shí)，同樣的故事也會(huì)再次上演。病毒的這個(gè)“殺死勝利者”游戲，對(duì)調(diào)節(jié)群落結(jié)構(gòu)和海洋生態(tài)多樣性有著非常積極的作用。例如，當(dāng)赤潮發(fā)生的時(shí)候，由于有害藻類的數(shù)量大量增加，其病毒也相應(yīng)地大量繁殖并裂解宿主藻類細(xì)胞，這大大有利于赤潮的消失。