De enorme fager blev fundet ved at skure en stor database med DNA genereret fra næsten 30 forskellige miljøer, lige fra indvolde hos for tidligt fødte børn og gravide til en tibetansk varm kilde, en sydafrikansk bioreaktor, hospitalsværelser, oceaner, søer og dybt under jorden.
Fagerne - forkortelse for bakteriofag, fordi de "spiser" bakterier - er af en størrelse og kompleksitet, der betragtes som typiske for livet, bærer mange gener, der normalt findes i bakterier, og bruger disse gener mod deres bakterielle værter.
Resultaterne giver ny indsigt i den konstante krigsførelse mellem fag og bakterier.
Undersøgelsen blev udført af forskere fra University of Melbourne og University of California, Berkeley, der identificerede 351 forskellige enorme fager, alle med genomer fire eller flere gange større end gennemsnittet af genomer af vira, der røver på bakterier.
Blandt opdagelsen var den hidtil største bakteriofag:dens genom, 735, 000 basepar lang, er næsten 15 gange større end den gennemsnitlige fag. Dette største kendte faggenom er meget større end genomer for mange bakterier.
"Vi udforsker Jordens mikrobiomer, og nogle gange dukker der uventede ting op, "sagde professor Jill Banfield, seniorforfatteren af resultaterne nu offentliggjort i Natur . "Disse vira af bakterier er en del af biologien, af replikerende enheder, som vi ved meget lidt om. ”
Professor Banfield er nu på Berkeley inden for jord- og planetvidenskab og miljøvidenskab, politik og ledelse, men gjorde en betydelig del af sit arbejde med fagene, da hun var på School of Earth Sciences ved University of Melbourne.
Disse enorme fager bygger bro mellem ikke-levende bakteriofag, på den ene side, og bakterier og Archaea (mangfoldigheden af bakterier). Der synes bestemt at være succesrige eksistensstrategier, der er hybrider mellem det, vi tænker på som traditionelle vira og traditionelle levende organismer. "
Professor Jill Banfield
De nye fund har også konsekvenser for menneskelig sygdom. Vira bærer generelt gener mellem celler, herunder gener, der giver resistens over for antibiotika. Og da fager forekommer, uanset hvor bakterier og Archaea lever, herunder det humane tarmmikrobiom, de kan transportere skadelige gener ind i bakterierne, der koloniserer mennesker.
"Nogle sygdomme er indirekte forårsaget af fag, fordi fager bevæger sig rundt om gener involveret i patogenese og antibiotikaresistens, "sagde professor Banfield." Og jo større genom, jo større kapacitet du har til at bevæge dig rundt i den slags gener, og jo større sandsynlighed er det for, at du vil kunne levere uønskede gener til bakterier i humane mikrobiomer. "
Professor Banfield har studeret mangfoldigheden af bakterier i mere end 15 år.