Các đại dương chứa gần 200.000 loại vi-rút biển khác nhau. Đây là một con số đáng kinh ngạc, vì một thìa cà phê nước biển thường chứa khoảng 50 triệu vi-rút. Nhưng những loại virus này là gì và chúng làm gì trong môi trường biển?
Vi-rút là các hạt cực nhỏ có thể lây nhiễm các tế bào sống và chiếm quyền điều khiển bộ máy của chúng để tạo ra nhiều bản sao của chính chúng. Chúng có thể lây nhiễm tất cả các loại sinh vật, từ vi khuẩn và tảo đến cá và cá voi. Trên thực tế, virus là thực thể sinh học phong phú và đa dạng nhất trong đại dương, đông hơn tất cả các dạng sống khác cộng lại.
Virus đóng một vai trò quan trọng trong hệ sinh thái và sự tiến hóa của sinh vật biển. Chúng liên tục lây nhiễm và giết chết vật chủ, giải phóng chất hữu cơ và chất dinh dưỡng vào trong nước. Quá trình này, được gọi là shunt virus, kích thích sự phát triển của vi khuẩn và thực vật phù du mới, tạo thành cơ sở của lưới thức ăn biển. Virus cũng chuyển gen giữa các loài khác nhau, tạo ra sự đa dạng di truyền và thúc đẩy sự thích nghi.
Tuy nhiên, không phải lúc nào virus cũng gây hại cho vật chủ của chúng. Một số vi-rút có thể thiết lập mối quan hệ cộng sinh với vật chủ của chúng, mang lại cho chúng những lợi ích như bảo vệ khỏi các vi-rút khác hoặc căng thẳng môi trường. Ví dụ, một số loại virus có thể giúp tảo tồn tại trong điều kiện ánh sáng yếu bằng cách tăng cường quá trình quang hợp của chúng.
Virus cũng rất quan trọng đối với khí hậu toàn cầu và các chu trình sinh địa hóa. Bằng cách ảnh hưởng đến năng suất và sự đa dạng của sinh vật biển, vi-rút ảnh hưởng đến lượng carbon dioxide được các đại dương hấp thụ và lượng oxy được thải vào khí quyển. Virus cũng ảnh hưởng đến lượng carbon được cô lập trong đại dương sâu, bằng cách thay đổi tốc độ chìm và thành phần của chất hữu cơ.
Mặc dù tầm quan trọng của chúng, virus biển vẫn chưa được hiểu rõ. Hầu hết chúng chưa được xác định hoặc mô tả đặc điểm và tương tác của chúng với vật chủ và môi trường phần lớn chưa được biết. Các nhà khoa học đang sử dụng các kỹ thuật tiên tiến như metagenomics và kính hiển vi để khám phá sự đa dạng và chức năng của virus biển, đồng thời lập bản đồ phân bố của chúng trên các vùng và độ sâu đại dương khác nhau.
Virus biển thường không được coi là nguy hiểm đối với con người. Mặc dù có rất nhiều loại vi-rút trong đại dương, nhưng phần lớn chúng chỉ lây nhiễm các sinh vật biển như vi khuẩn, thực vật phù du và động vật phù du. Một số loại vi-rút có thể lây nhiễm cho động vật biển như cá và động vật giáp xác, nhưng những vi-rút này không gây hại cho con người.
Trên thực tế, một số loại virus biển thực sự có thể có lợi cho con người. Ví dụ, các nhà nghiên cứu đang khám phá khả năng sử dụng vi rút lây nhiễm vi khuẩn (được gọi là thể thực khuẩn) để kiểm soát nhiễm trùng do vi khuẩn ở người. Thể thực khuẩn lây nhiễm vi khuẩn biển đã được phát hiện là có hiệu quả chống lại một số mầm bệnh ở người, bao gồm cả vi khuẩn kháng kháng sinh.
Nói như vậy, điều quan trọng cần lưu ý là một số động vật biển, bao gồm một số loại sứa và hải quỳ, có thể đốt nọc độc có thể gây hại hoặc thậm chí gây tử vong cho con người. Con người cũng có thể mắc một số bệnh do ăn hải sản bị ô nhiễm, mặc dù đây thường là kết quả của vi khuẩn hoặc mầm bệnh khác chứ không phải vi rút.