Científicos descubren más de 5.500 nuevas especies de virus en los océanos

Un estudio reciente revela que el agua de nuestros océanos está llena de extraños virus de ARN que guardan varios secretos relacionados con la evolución de la vida temprana en la Tierra.

Créditos de la imagen: MintBlack4u/Pixabay

Los coronavirus que han estado causando estragos en el mundo durante los últimos dos años también son virus de ARN, pero antes de que te asustes demasiado, eso no significa que todos los virus de ARN sean dañinos. Estos microorganismos juegan un papel esencial en la gestión de ciclos biogeoquímicoslos ciclos alimentarios, la evolución microbiana y el equilibrio ecológico general de nuestro planeta, y es muy probable que no puedan infectar a los humanos en absoluto.

Un equipo de investigadores internacionales del Instituto de Integración de Biología EMERGE ha identificado 5.504 nuevos virus de ARN de 35.000 muestras de agua del océano recolectadas durante un proyecto de expedición de investigación de cuatro años. Estos nuevos hallazgos han llevado a la formación de cinco nuevos filos de virus (categoría taxonómica por debajo del reino) y la detección de un gen llamado RdRp. Curiosamente, los investigadores afirman que el gen RdRp ha existido desde el momento en que la vida se originó por primera vez en la Tierra.

Sin embargo, esta no es la única noticia emocionante sobre este descubrimiento épico de virus.

¿Qué tienen de intrigante estos nuevos virus de ARN?

Los científicos han estudiado y categorizado miles de virus de ADN pero, por otro lado, debido a su notable adaptabilidad, altos niveles de inestabilidad genética, y el comportamiento en constante cambio, la mayoría de los virus de ARN permanecen sin explorar. Los investigadores de EMERGE creen que su análisis no solo revela más información sobre la diversidad de virus, sino que también nos permite comprender cómo responden los microbios a problemas ambientales como el cambio climático.

“Los virus de ARN son claramente importantes en nuestro mundo, pero generalmente solo estudiamos una pequeña parte de ellos: los pocos cientos que dañan a los humanos, las plantas y los animales. Queríamos estudiarlos sistemáticamente a gran escala y explorar un entorno que nadie había examinado en profundidad. Saber más sobre la diversidad y abundancia de virus en los océanos del mundo ayudará a explicar el papel de los microbios marinos en la adaptación de los océanos al cambio climático”. explicadoMathew Sullivan, autor principal y profesor de microbiología en la Universidad Estatal de Ohio.

Estudiar las muestras de agua recogidas durante el Proyecto de expedición Tara Oceans, los investigadores emplearon el aprendizaje automático junto con métodos de análisis tradicionales. Analizaron las secuencias de ARN que contenían el gen RdRp (ARN polimerasa dependiente de ARN) y finalmente encontraron alrededor de 44.000 genes nuevos que pueden conducir a la formación de la proteína del virus.

Muchos de estos nuevos genes y virus no encajaba en la clasificación de virus de ARN existente – en otras palabras, son nuevos para la ciencia. Por ello, los investigadores las han clasificado no en uno, sino en cinco nuevos filos: Taraviricota, Pomiviricota, Paraxenoviricota, Wamoviricota y Arctiviricota. A modo de comparación, los animales tienen 31 filos y las plantas tienen 14 filos en total.

“Comparamos nuestros grupos con taxones basados ​​en la filogenia reconocidos y establecidos, y así es como descubrimos que tenemos más grupos de los que existían”, dijo Ahmed Zayed, coautor y científico del estado de Ohio y el Instituto EMERGE.

Los investigadores también afirman que filos como Taraviricorta podrían ser “el eslabón perdido en la evolución de los virus de ARN”. Estos filos podrían revelar conexiones entre algunas de las categorías de virus de ARN existentes que difieren en la forma en que se multiplican.

La importancia del gen RdRp para los virus de ARN

Durante su análisis, los investigadores se centraron en un gen que solo se encuentra en los virus de ARN. Este gen especial se llama RdRp y ha estado evolucionando y mutando durante miles de millones de años. Previamente, investigaciones publicadas en PeerJ resaltó que mutaciones en el gen RdRp se había relacionado con el aumento de nuevas cepas de coronavirus.

Cuando se le preguntó sobre la importancia de RdRp en el estudio de los virus recién descubiertos, Zayed comentó:

“Se supone que RdRp es uno de los genes más antiguos: existía antes de que se necesitara ADN. Entonces, no solo estamos rastreando los orígenes de los virus, sino también los orígenes de la vida”.

escribiendo en La conversación, los investigadores señalaron que su estudio aún está lejos de terminar. Todavía tienen que completar los nuevos genomas de virus de ARN encontrando los genes que faltan en su análisis. Además, no hay suficiente información disponible en este momento para saber qué organismos ven los nuevos virus como sus huéspedes.