Hallan virus "gigantes" en la capa de hielo de GroenlandiaVirus gigantes descubiertos en la capa de hielo de Groenlandia. Estos virus tienen probablemente la capacidad de regular el crecimiento de las algas de la nieve sobre el hielo infectándolas. Saber controlar estos virus puede ayudarnos a reducir la pérdida de hielo.
Cada primavera, cuando el sol sale sobre el Polo Norte después de meses de oscuridad, la vida regresa. Los osos polares emergen de sus guaridas invernales, los charranes árticos regresan de su largo viaje hacia el sur y los bueyes almizcleros se dirigen al norte.
Pero los animales no son los únicos seres que despierta el sol primaveral. Las algas latentes en el hielo comienzan a florecer en la primavera y vuelven negras grandes áreas de hielo. A medida que el hielo se vuelve más oscuro, su capacidad para reflejar la luz solar disminuye, lo que hace que el hielo se derrita más rápido. El aumento del derretimiento exacerba el calentamiento global.
Descubren virus gigantes que podrían equilibrar el crecimiento de algas
Pero los investigadores pueden haber encontrado una manera de controlar el crecimiento de algas en la nieve y quizás, a largo plazo, reducir el derretimiento de parte del hielo. La investigadora postdoctoral Laura Perini del Departamento de Ciencias Ambientales de la Universidad de Aarhus y sus colegas, que vivían en el hielo con algas, descubrieron virus gigantes. Ella sospecha que el virus se alimenta de algas de la nieve y puede servir como mecanismo de control natural para la proliferación de algas.
No sabemos mucho sobre los virus, pero creo que podrían ser útiles para reducir el derretimiento del hielo causado por la proliferación de algas. Todavía no sabemos qué tan específico es ni qué tan efectivo es. "Pero al profundizar más, esperamos responder algunas de estas preguntas", añadió.
Más grande que las bacterias
Los virus suelen ser mucho más pequeños que las bacterias. Los virus normales varían en tamaño de 20 a 200 nanómetros, mientras que las bacterias naturales varían en tamaño de 2 a 3 micrómetros. En otras palabras, los virus comunes son aproximadamente 1000 veces más pequeños que las bacterias. Pero este no es el caso de los virus gigantes. Los virus gigantes miden hasta 2,5 micrómetros. Es más grande que la mayoría de las bacterias.
Pero los virus gigantes no sólo son más grandes en tamaño. Su genoma es mucho más grande que el de los virus normales. Los bacteriófagos (bacterias que infectan virus) tienen entre 100.000 y 200.000 letras en su genoma. Los virus gigantes tienen alrededor de 2.500.000.
Nunca antes encontrados en el hielo
Los virus gigantes se descubrieron por primera vez en 1981, cuando los investigadores los descubrieron en el océano. Estos virus se especializan en infectar algas verdes. Posteriormente, se descubrieron virus gigantes en el suelo de la Tierra e incluso en humanos. Pero esta es la primera vez que descubrimos virus gigantes que viven en la superficie de la nieve y el hielo y están dominados por microalgas, explica Laura Perini.
- Analizamos muestras de hielo oscuro, nieve roja y agujeros de fusión (crioconita). Tanto en el hielo oscuro como en la nieve roja encontramos firmas de virus gigantes activos. Y esa es la primera vez que se encuentran en la superficie del hielo y la nieve que contienen una gran abundancia de microalgas pigmentadas.
Hace unos años todo el mundo pensaba que esta parte del mundo era árida y carente de vida. Pero hoy sabemos que allí viven varios microorganismos, incluidos los virus gigantes.
- Hay todo un ecosistema rodeando a las algas. Además de bacterias, hongos filamentosos y levaduras, hay protistas que se comen las algas, distintas especies de hongos que las parasitan y los virus gigantes que encontramos que las infectan.
- Para entender claramente cómo afectan las medidas de control biológico al crecimiento de las algas es necesario estudiar estos tres últimos grupos.
No perceptibles a simple vista
Aunque los virus son de tamaño gigantesco, no pueden verse a simple vista. Laura Perini aún no podía verlos, ni siquiera con un microscopio óptico. Pero espera hacerlo en el futuro.
- La forma en que descubrimos los virus fue analizando todo el ADN de las muestras que tomamos. Al examinar este enorme conjunto de datos en busca de genes marcadores específicos, encontramos secuencias que tienen una gran similitud con virus gigantes conocidos, explica.
Para asegurarse de que el ADN viral no procediera de microorganismos muertos hace mucho tiempo, sino de virus vivos y activos, también extrajeron todo el ARNm de la muestra.
Cuando las secuencias del ADN que forman los genes se activan, se transcriben en piezas monocatenarias llamadas ARNm. Estas piezas funcionan como recetas para construir las proteínas que necesita el virus. Si están presentes el virus está vivo.
- En el ARNm total secuenciado de las muestras encontramos los mismos marcadores que en el ADN total, por lo que sabemos que han sido transcritos. Significa que los virus están vivos y activos en el hielo, afirma.
ADN y ARN en virus
En el centro del virus gigante hay un grupo de ADN. Este ADN contiene toda la información genética o fórmula necesaria para producir proteínas, los compuestos químicos que realizan la mayor parte del trabajo del virus. Pero para utilizar estas recetas, los virus deben transcribirlas del ADN bicatenario al ARNm monocatenario.
Los virus normales no pueden hacer eso. En cambio, contienen hebras de ácido ribonucleico (ARN) que flotan en la célula, esperando ser activadas cuando un virus infecta el organismo y secuestra las instalaciones de producción celular.
Los virus gigantes pueden hacer esto por sí solos, lo que los diferencia mucho de los virus normales. Aunque se puede encontrar ADN de virus muertos en las muestras, el ARNm se degrada mucho más rápido. Por tanto, el ARNm es un marcador importante de la actividad viral. En otras palabras, el ARNm de determinadas proteínas muestra que el virus está realmente vivo.
No se sabe exactamente como funcionan estos virus gigantes
Debido a que los virus gigantes son un descubrimiento relativamente nuevo, no se sabe mucho sobre ellos. A diferencia de la mayoría de los otros virus, tiene muchos genes activos que le permiten reparar, replicar y traducir el ADN. Pero no se sabe por qué es así ni exactamente para qué lo utilizan.
-No podemos determinar exactamente qué huésped fue infectado por el virus gigante. Algunos de ellos pueden infectar a los protozoos mientras que otros atacan a las algas de las nieves. "Aún no podemos estar seguros", dice Laura Perini.
La investigadora está trabajando para aprender más sobre los virus gigantes y pronto publicará más investigaciones. Seguimos estudiando virus gigantes para aprender más sobre sus interacciones y su papel preciso en el ecosistema.
Concluyó: A finales de este año publicaremos otro artículo científico que contendrá más información sobre los virus gigantes que infectan las microalgas cultivadas que crecen en la superficie helada de la capa de hielo de Groenlandia.
Fuente: EcoPortal
Virus gigantes descubiertos en la capa de hielo de Groenlandia. Estos virus tienen probablemente la capacidad de regular el crecimiento de las algas de la nieve sobre el hielo infectándolas. Saber controlar estos virus puede ayudarnos a reducir la pérdida de hielo.
Cada primavera, cuando el sol sale sobre el Polo Norte después de meses de oscuridad, la vida regresa. Los osos polares emergen de sus guaridas invernales, los charranes árticos regresan de su largo viaje hacia el sur y los bueyes almizcleros se dirigen al norte.
Pero los animales no son los únicos seres que despierta el sol primaveral. Las algas latentes en el hielo comienzan a florecer en la primavera y vuelven negras grandes áreas de hielo. A medida que el hielo se vuelve más oscuro, su capacidad para reflejar la luz solar disminuye, lo que hace que el hielo se derrita más rápido. El aumento del derretimiento exacerba el calentamiento global.
Descubren virus gigantes que podrían equilibrar el crecimiento de algas
Pero los investigadores pueden haber encontrado una manera de controlar el crecimiento de algas en la nieve y quizás, a largo plazo, reducir el derretimiento de parte del hielo. La investigadora postdoctoral Laura Perini del Departamento de Ciencias Ambientales de la Universidad de Aarhus y sus colegas, que vivían en el hielo con algas, descubrieron virus gigantes. Ella sospecha que el virus se alimenta de algas de la nieve y puede servir como mecanismo de control natural para la proliferación de algas.
No sabemos mucho sobre los virus, pero creo que podrían ser útiles para reducir el derretimiento del hielo causado por la proliferación de algas. Todavía no sabemos qué tan específico es ni qué tan efectivo es. "Pero al profundizar más, esperamos responder algunas de estas preguntas", añadió.
Más grande que las bacterias
Los virus suelen ser mucho más pequeños que las bacterias. Los virus normales varían en tamaño de 20 a 200 nanómetros, mientras que las bacterias naturales varían en tamaño de 2 a 3 micrómetros. En otras palabras, los virus comunes son aproximadamente 1000 veces más pequeños que las bacterias. Pero este no es el caso de los virus gigantes. Los virus gigantes miden hasta 2,5 micrómetros. Es más grande que la mayoría de las bacterias.
Pero los virus gigantes no sólo son más grandes en tamaño. Su genoma es mucho más grande que el de los virus normales. Los bacteriófagos (bacterias que infectan virus) tienen entre 100.000 y 200.000 letras en su genoma. Los virus gigantes tienen alrededor de 2.500.000.
Nunca antes encontrados en el hielo
Los virus gigantes se descubrieron por primera vez en 1981, cuando los investigadores los descubrieron en el océano. Estos virus se especializan en infectar algas verdes. Posteriormente, se descubrieron virus gigantes en el suelo de la Tierra e incluso en humanos. Pero esta es la primera vez que descubrimos virus gigantes que viven en la superficie de la nieve y el hielo y están dominados por microalgas, explica Laura Perini.
- Analizamos muestras de hielo oscuro, nieve roja y agujeros de fusión (crioconita). Tanto en el hielo oscuro como en la nieve roja encontramos firmas de virus gigantes activos. Y esa es la primera vez que se encuentran en la superficie del hielo y la nieve que contienen una gran abundancia de microalgas pigmentadas.
Hace unos años todo el mundo pensaba que esta parte del mundo era árida y carente de vida. Pero hoy sabemos que allí viven varios microorganismos, incluidos los virus gigantes.
- Hay todo un ecosistema rodeando a las algas. Además de bacterias, hongos filamentosos y levaduras, hay protistas que se comen las algas, distintas especies de hongos que las parasitan y los virus gigantes que encontramos que las infectan.
- Para entender claramente cómo afectan las medidas de control biológico al crecimiento de las algas es necesario estudiar estos tres últimos grupos.
No perceptibles a simple vista
Aunque los virus son de tamaño gigantesco, no pueden verse a simple vista. Laura Perini aún no podía verlos, ni siquiera con un microscopio óptico. Pero espera hacerlo en el futuro.
- La forma en que descubrimos los virus fue analizando todo el ADN de las muestras que tomamos. Al examinar este enorme conjunto de datos en busca de genes marcadores específicos, encontramos secuencias que tienen una gran similitud con virus gigantes conocidos, explica.
Para asegurarse de que el ADN viral no procediera de microorganismos muertos hace mucho tiempo, sino de virus vivos y activos, también extrajeron todo el ARNm de la muestra.
Cuando las secuencias del ADN que forman los genes se activan, se transcriben en piezas monocatenarias llamadas ARNm. Estas piezas funcionan como recetas para construir las proteínas que necesita el virus. Si están presentes el virus está vivo.
- En el ARNm total secuenciado de las muestras encontramos los mismos marcadores que en el ADN total, por lo que sabemos que han sido transcritos. Significa que los virus están vivos y activos en el hielo, afirma.
ADN y ARN en virus
En el centro del virus gigante hay un grupo de ADN. Este ADN contiene toda la información genética o fórmula necesaria para producir proteínas, los compuestos químicos que realizan la mayor parte del trabajo del virus. Pero para utilizar estas recetas, los virus deben transcribirlas del ADN bicatenario al ARNm monocatenario.
Los virus normales no pueden hacer eso. En cambio, contienen hebras de ácido ribonucleico (ARN) que flotan en la célula, esperando ser activadas cuando un virus infecta el organismo y secuestra las instalaciones de producción celular.
Los virus gigantes pueden hacer esto por sí solos, lo que los diferencia mucho de los virus normales. Aunque se puede encontrar ADN de virus muertos en las muestras, el ARNm se degrada mucho más rápido. Por tanto, el ARNm es un marcador importante de la actividad viral. En otras palabras, el ARNm de determinadas proteínas muestra que el virus está realmente vivo.
No se sabe exactamente como funcionan estos virus gigantes
Debido a que los virus gigantes son un descubrimiento relativamente nuevo, no se sabe mucho sobre ellos. A diferencia de la mayoría de los otros virus, tiene muchos genes activos que le permiten reparar, replicar y traducir el ADN. Pero no se sabe por qué es así ni exactamente para qué lo utilizan.
-No podemos determinar exactamente qué huésped fue infectado por el virus gigante. Algunos de ellos pueden infectar a los protozoos mientras que otros atacan a las algas de las nieves. "Aún no podemos estar seguros", dice Laura Perini.
La investigadora está trabajando para aprender más sobre los virus gigantes y pronto publicará más investigaciones. Seguimos estudiando virus gigantes para aprender más sobre sus interacciones y su papel preciso en el ecosistema.
Concluyó: A finales de este año publicaremos otro artículo científico que contendrá más información sobre los virus gigantes que infectan las microalgas cultivadas que crecen en la superficie helada de la capa de hielo de Groenlandia.
Fuente: EcoPortal
