以色列理工学院一项新研究显示，一类广泛分布于海洋中的蓝藻病毒能通过其携带的一种病毒蛋白主动“关闭”宿主蓝藻的部分光合作用系统，该机制会显著削弱蓝藻的光能捕获效率，从而可能影响海洋生态系统和碳循环。相关研究成果近日发表于《自然》。

蓝藻是一类单细胞原核生物，能通过光合作用吸收二氧化碳并释放氧气。它们最早可能诞生于30多亿年前，逐渐将地球大气层从无氧状态改造成有氧状态，使需氧生物得以出现和发展，是地球生物圈的基石。

研究团队发现一种名为“蓝藻噬菌体”的海洋病毒携带一种名为NblA的基因，该基因存在于多个蓝藻噬菌体家族中，其编码的蛋白能够触发宿主蓝藻细胞中的藻胆体快速降解。藻胆体是蓝藻主要的“捕光天线”，一旦被降解，蓝藻的光合作用效率就会显著下降。

研究团队还发现，NblA基因不仅作用于藻胆体，还会降解宿主蓝藻的其他光合结构，由此使蓝藻的光合作用效率进一步下降。

研究团队通过基因数据分析发现，携带NblA的蓝藻病毒在海洋中广泛存在。据估算，NblA基因导致的光合作用减弱，可能造成全球范围约0.2%至5%的光能吸收损失。研究团队指出，虽然数字看似不高，但蓝藻在全球碳循环中的贡献极大，即便1%的变化也可能对海洋生态系统和碳平衡造成巨大影响。