Aantekeningen gemaakt tijdens het hoorcollege van Mariene wetenschappen I aan de Universiteit Utrecht. Handig om te hebben tijdens de hoor- en werkcolleges of tijdens het voorbereiden op het tentamen.
[Meer zien]
Laatste update van het document: 8 maanden geleden
Mariene wetenschappen I – hoorcollege – deeltoets 2
04/03 – microbes in the oceans | part 1. viruses
marine microbes
● bacteria, archaea, single-celled eukaryotes (protists),
fungi, viruses
virussen
● oceanen bevatten 1031 virions
○ afbeelding van druppel zeewater: grote stippen zijn bacteriën, kleinere
stippen zijn bacteriofagen: virussen die bacteriën kunnen aanvallen
○ virion: virusdeeltje zoals het buiten de gastheer voorkomt
● zijn overal
○ varkensgriep (H1N1) komt ook voor bij zeezoogdieren
■ waarschijnlijk verspreid via zeevogels
○ Morbillivirussen
■ zijn leden van Paramyxoviridae, waartoe ook de ‘mazelen’ behoren
■ gastheren zijn katten, honden, vee, mensen en walvisachtigen
● hoofdtypen
○ naked virus
■ DNA/RNA
■ capsomeren
■ capside
○ virus with membrane
■ spike protein
virus grootte: 20 nm - 360 nm
● megavirussen – mimivirus: microbe-mimicking viruses
○ voor het eerst beschreven in een amoebe
○ geïnfecteerd door virofagen
○ megavirussen kunnen zelf geïnfecteerd raken door Spoetniks
■ Spoetniks zijn virofagen (virus dat een virus aanvalt)
■ megavirussen hebben een eenvoudig immuunsysteem tegen de
spoetniks
● megavirussen – Tupan virus
○ grootste megavirus vanwege lange staart
○ in diep water voor de kust Brazilië (>3000 m)
○ infecteert amoeben (eencellige eukaryoten)
en waarschijnlijk ook foraminiferen
● megavirussen – Pithovirus sibericum
○ tot ‘leven’ gewekt uit 34.000 jaar oude permafrost
○ begon weer met repliceren in het laboratorium in geïnfecteerde amoeben
bepaalde zeealgen die zijn geïnfecteerd door megavirussen gebruiken virofagen als
verdedigingsmechanisme
● eencellige fytoplankton cel (P) wordt bedreigd door virussen in de oceaan
● fytoplankton cel zonder virofaag is gevoeliger voor virusinfectie → alg sterft
● fytoplankton cel + virofaag = beter bestand tegen mariene virusinfecties
,Mariene wetenschappen I – hoorcollege – deeltoets 2
rol van retrovirus tijdens evolutie – bijv. HIV
● verticale transmissie: transmission to offspring
● horizontale transmissie: intra- and interspecies – bijv. via hoesten
● meestal wordt het retrovirale DNA zonder gevolgen in DNA van gastheercel gebracht
● soms wordt het virale gen functioneel
○ virus smokkelt RNA in de cel dat DNA gaat maken → DNA in celkern →
instructie om mRNA te maken → viruseiwitten → cel wordt overgenomen
● ingebrachte DNA uit retrovirussen maakt deel uit van sperma → mutaties worden
doorgegeven aan de volgende generatie
● menselijk genoom bevat minstens 8% retroviraal DNA
genomische fossielen in levende fossielen
● coelacanthen zijn een oude lijn van kwabvinvissen
○ bevatten retroviraal DNA in hun genoom
○ kunnen worden gebruikt om evolutie van bepaalde retrovirussen te traceren
○ coelacanthen namen ruim 400 miljoen jaar geleden retroviraal DNA op
virussen in de oceanen
● verschillende soorten virussen in de oceaan
○ virofagen
○ bacteriofagen
○ cyanofagen
○ lysogenen
○ lytische virussen
● meerderheid bestaat uit bacteriofagen
● elke milliliter zeewater kan 5*107 virusdeeltjes bevatten
virussen in de oceanen
● virale lyse speelt een belangrijke rol in de biogeochemie van oceanen en de
biologische pomp
○ virussen zorgen ervoor dat bacteriën zich niet ongecontroleerd reproduceren
○ virussen breken bacteriën en fytoplankton af → verhogen de hoeveelheid
voedingsstoffen die vrijkomen in het oppervlaktewater
virussen in diepe sedimenten van de Oostzee (Baltische Zee)
● virale overvloed correleert met prokaryotische overvloed
● hoe meer virusdeeltjes in het sediment, hoe meer bacteriën in het sediment
● fytoplankton – bijv. coccolithoforen → water kan wit kleuren
○ algenbloei wordt geremd door virusinfecties
coccolithovirus (kalkalg) – EhV-86 – Giant marine virus
● elke algensoort heeft een eigen type virus
○ dubbelstrengs DNA-virus
○ Phycodnaviridae
○ codeert voor 472 eiwitten (relatief veel)
,Mariene wetenschappen I – hoorcollege – deeltoets 2
zoöplankton speelt een rol bij het doorgeven van
virussen (wordt zelf niet geïnfecteerd) – bijv.
roeipootkreeftjes
● speelt een actieve rol bij de verspreiding van
virionen in de waterkolom die de bloei van
coccolithoforen kunnen beïnvloeden
● zoöplankton eten algen en zwemmen door
algenbloei → scheiden virussen uit
starfish wasting syndrome
● vanaf de jaren 70 kwamen er regelmatig
uitbraken voor van grote sterfte van
zeesterren langs de westkust van de VS
● meer dan 40 soorten getroffen
● oorzaak nog onzeker, maar hoogstwaarschijnlijk een Densovirus
04/03 – microbes in the oceans | part 2. bacteria and archaea
mariene microben
● bacteriën vormen 98% van alle biomassa in de oceanen
● zijn essentieel voor het functioneren van oceaan ecosystemen door bij te dragen aan
de productie van organisch materiaal en via recycling van voedingsstoffen
● zijn ook belangrijke symbionten en ziekteverwekkers
cold seeps
● plekken waar methaan uit de zeebodem komt
○ voornamelijk langs continentale randen
○ er is hier veel activiteit van bacteriën en archaea
● methaan hoopt zich op langs continentale marges
○ op de overgang van continentale plat naar de continentale hang
○ heeft te maken met de watertemperatuur en waterdruk
■ dieper in de oceaan zit methaan opgesloten in gashydraten
■ methaan komt uiteindelijk uit organisch materiaal – bijv. uit materiaal
dat via submarine canyon naar beneden is getransporteerd →
afgebroken door bacteriën en archaea → methaan ontstaat
■ deel van methaan is een gas en wil omhoog → breuken
methane cold seeps worden gekenmerkt door bacterial mats waarin het methaan wordt
gerecycled door consortia van bacteriën en archaea
● consortia
○ groen = sulfaatreducerende bacteriën (SRB)
○ rood = anaërobe oxidatoren van methaan (AOM)
○ SRB (gebruikt sulfaat) en AOM (gebruikt methaan) helpen elkaar
○ CH4 + SO42- → HCO3- + HS- + H2O
● sulfaatreducerende bacteriën (SRB)
● anaerobe methaan oxideerders (AOM) – chemosynthese; methaan → energie
, Mariene wetenschappen I – hoorcollege – deeltoets 2
● vanuit zeewater (rijk aan sulfaat) diffundeert sulfaat naar beneden
● methaan diffundeert omhoog vanuit diepe reservoirs (gasvelden) of gashydraten
● plek waar sulfaat en methaan ontmoeten → zone waar bacteriën actief worden
○ op of onder het oppervlak afhankelijk van de flux
○ zwakkere flux van methaan → lagere zone
○ sterkere flux van methaan → hogere zone
Bathymodiolus
● mondiale distributie van methaanbronnen
● grote maten door symbionten
● SRB in kieuwen → H2S afbreken
○ door thiotrofe bacteriën
● AOM in kieuwen → CH4 afbreken
○ door methanotrofe archaea
hydrothermale ventilatieopeningen
– chemoautotrofie
● Riftia pachyptila is een gigantische kokerworm (>3m lang) uit de Phylum Annelida
● gebruikt zwavel uitgestoten door
‘zwarte rokers’ (black smokers)
● heeft sulfide-oxiderende bacteriën
● heeft gespecialiseerd hemoglobine om
H2S te binden
● groeien snel – black smokers kunnen
uitdoven
● vestimentifera = baardwormen of
gesegmenteerde wormen
● familie binnen de Sibloginidae binnen
de Phylum Annelida
● metabolisme: chemosynthese
Voordelen van het kopen van samenvattingen bij Stuvia op een rij:
Verzekerd van kwaliteit door reviews
Stuvia-klanten hebben meer dan 700.000 samenvattingen beoordeeld. Zo weet je zeker dat je de beste documenten koopt!
Snel en makkelijk kopen
Je betaalt supersnel en eenmalig met iDeal, creditcard of Stuvia-tegoed voor de samenvatting. Zonder lidmaatschap.
Focus op de essentie
Samenvattingen worden geschreven voor en door anderen. Daarom zijn de samenvattingen altijd betrouwbaar en actueel. Zo kom je snel tot de kern!
Veelgestelde vragen
Wat krijg ik als ik dit document koop?
Je krijgt een PDF, die direct beschikbaar is na je aankoop. Het gekochte document is altijd, overal en oneindig toegankelijk via je profiel.
Tevredenheidsgarantie: hoe werkt dat?
Onze tevredenheidsgarantie zorgt ervoor dat je altijd een studiedocument vindt dat goed bij je past. Je vult een formulier in en onze klantenservice regelt de rest.
Van wie koop ik deze samenvatting?
Stuvia is een marktplaats, je koop dit document dus niet van ons, maar van verkoper Ribizlik. Stuvia faciliteert de betaling aan de verkoper.
Zit ik meteen vast aan een abonnement?
Nee, je koopt alleen deze samenvatting voor €4,99. Je zit daarna nergens aan vast.
