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珊瑚礁生长于营养匮乏的浅水，构成了生物多样性及生产力的基础，并遭受了来自人为影响的干扰。本综述简要介绍了珊瑚礁病毒学，并阐述了菌落，珊瑚死亡率，及珊瑚礁生态系统衰退的关联。我们描述了与珊瑚礁关联的典型性病毒组，（珊瑚礁底栖相关的病毒和珊瑚礁水体相关的病毒）。这些病毒组远比大洋系统的病毒组受到的少。我们假定了细菌与真核细胞在水体中与寄主及石珊瑚相互作用来影响微生物的群落动态，珊瑚白化和病变，及珊瑚礁生物地球化学循环。最后，我们列举了海洋细菌菌落怎样是珊瑚礁系统所必须的一部分并表明了菌落对珊瑚礁生态功能影响是全球重要环境的一个必要组成成分。
珊瑚礁病毒学只是在最近15年中才得到，珊瑚通常在它们的组织和粘性表面上藏匿了大量的共生菌。珊瑚白化是指寄主中叶绿素和共生藻类细胞的大量流失，如果白化的寄主在几个星期不能恢复，疾病，珊瑚部分或全部死亡会出现。
珊瑚礁底栖和水体都包括了大量，多样化的细菌，病毒，古生菌，单细胞生物。异养细菌，古生菌和病毒通过共生藻类和含氰基细菌来转移其在底栖生物层的生产物并触发了能量流，循环了一些必须元素如碳氮和硫，磷等；而且通过微生物循环和病毒分流向珊瑚水体释放了重要的代谢物。
图1）几种与珊瑚相关的病毒的透射电子显微镜图像。
a.巨噬细胞，b.古细菌病毒，c.trido样病毒。D。Retro样病毒这几种是在有病的微孔珊瑚表面发现的。e.箭头指向是疱疹样病毒f。Mega-样病毒在有病的轴孔珊瑚组织中。g一些很像细菌的颗粒（箭头所示）h.短波紫外线辐射的共生藻培养。
图2）浅水热带珊瑚礁底栖生物层的核心珊瑚病毒组
所描述的病毒代表了通常被发现的病毒，但这并不是所有在环境中发生的群体的综合清单。寄主的颜色与假定来影响它们的主要菌落相对应。蓝色表达感染珊瑚相关的病毒，桔色表达感染珊瑚寄主的病毒。棕色表达那些感染珊瑚内共生藻类的病毒。细菌的大小（以毫微米计算）也有体现。
图3）热带珊瑚礁水体中的细菌；本图总结了与浅水热带珊瑚礁的水体有关的主要病毒群，（噬菌体和真核生物病毒）的丰度。也体现了寄主的丰度和对病毒生产的估计（仅限噬菌体），通过微生物的感染和裂解。这些细菌释放了裂解的有机物质（DOM）和营养物。这也为底栖和水体中其它的微生物提供养分。这个控制减少能量向其它营养级的改变，并通过了循环来促进了细菌的活动性和繁殖率，在能源有限时，这个病毒分流非常重要（如：少营养的海水）
图4）随着珊瑚健康状态而变的各个核心病毒组的比重变化。从左到右依次为健康珊瑚，白化的珊瑚，有病的珊瑚。注意：环状病毒科在有病的石珊瑚中占主体部分，推断的寄主是丝状甲藻(珊瑚的内共生)在白化的珊瑚中的比重要超过健康和有病的珊瑚。
图5）以病毒为介导珊瑚退化的流程图
我们假设珊瑚礁病毒可以对生态系统功能产生重大影响因为通过病毒分解释放的营养物质很容易在珊瑚礁底栖和珊瑚礁水体之间转移（绿色代表水体，桔色代表底栖层）好像通过一个旋转门。当人类的行动对珊瑚礁带来压迫，（异常高温）这能触发细菌的滋生导致珊瑚释放粘液进入水体。在水体里触发了主要及二次生产，导致大量异养细菌滋生，珊瑚相邻水体的氧含量降低，而导致珊瑚死亡。同时，水体中自养与异养的微生物会产生多余的C和N元素流，这些元素就进入底栖层后促进细菌滋生和病毒群的转移，增加珊瑚患病率和死亡。这种在水体中的主要及二次生产近一步损坏珊瑚礁，石珊瑚的死亡最终会使珊瑚的覆盖物慢慢变为大型藻类，软珊瑚和海绵。
由于这个领域还是很新，还是很缺乏关于病毒分子，基因组和一些精巧的方法来建立更广泛的调查和实验，尤其是那些珊瑚动物上细菌的基因组，还没有一个可观的数据库。还有测量珊瑚组织的菌类滋生还是仅限于液体及暗适应的以寄主为基础的环境，结合脉冲追踪术的实验还需开展。
珊瑚礁病毒的研究还要发展更好的方法来研究细菌在寄主和栖息地活动，多样性和生态上的效果。这个领域还需一些环境变化是如何改变寄主与细菌之间相互作用的模型。
本摘要摘自《Nature》杂志，
由RebeccaVegaThurber于年1月16日发布
END
图文编辑
coco
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