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Científicos triplican el número de virus conocidos en los océanos del mundo

21/09/2016

ANN ARBOR– Los océanos del mundo están repletos de misterios científicos, incógnitas que podrían resultar útiles algún día para proteger al planeta del calentamiento global.

Un equipo internacional de investigadores informa que ha triplicado los tipos conocidos de virus que viven en las aguas de todo el mundo, en un artículo programado para su publicación en línea el 21 de septiembre en la Revista Nature.

Dirigido por científicos de la Universidad Estatal de Ohio, el equipo incluye a la bióloga de la Universidad de Michigan Melissa Duhaime.

Los investigadores afirmaron que su trabajo probablemente tendrá implicaciones de largo alcance, incluyendo, en última instancia, ayudar a preservar el medio ambiente mediante la reducción de exceso de carbono que los seres humanos lanzan en la atmósfera.

Los océanos actualmente absorben la mitad de ese carbono, pero ello es hecho a costa de la acidificación de los océanos, poniendo a algunos habitantes del océano, incluyendo mariscos, en situación de riesgo. La comprensión de cómo los microbios y los virus interactúan es fundamental para los posibles esfuerzos de gestión del carbono, según los investigadores.

“Estos resultados tienen implicaciones mucho más allá de la diversidad viral del océano y nos ayudarán a entender mejor la diversidad microbiana en una escala global”, dijo Duhaime, una científica investigadora asistente en el Departamento de Ecología y Biología Evolutiva en la Universidad de Michigan.

“Antes de que podamos comprender cómo interactúan los organismos y las consecuencias de esas interacciones –que tienen implicaciones tanto para la salud planetaria como la humana– necesitamos entender quién está allí, la forma en que se organizan en grupos de organismos de aspecto y comportamiento similar, y cómo estos grupos se distribuyen a través del tiempo y el espacio.”

El trabajo fue posible gracias a una expedición de tres años llamada Tara Oceans Expedition, en la cual un equipo de más de 200 expertos se hicieron a la mar para comprender mejor a los habitantes que no se ven, y la expedición española del 2010 Malaspina, que evaluó el impacto del cambio global en el océano y estudió su biodiversidad.
El autor principal, Simon Roux analizó la información genética de las muestras para catalogar 15.222 virus genéticamente distintos y agruparlos en 867 categorías que comparten propiedades similares.

Roux es un investigador postdoctoral en el laboratorio de Matthew Sullivan, autor principal del estudio y profesor asociado de microbiología en Ohio State.

“Hace diez años, nunca hubiera imaginado que podríamos establecer un amplio catálogo de organismos marinos en todo el mundo,” dijo Sullivan. “Los científicos de todo el mundo están revelando cómo los microbios impactan nuestro cuerpo, el suelo, el aire y los océanos. A medida que mejoramos nuestra capacidad para estudiar los virus, estamos viendo el papel que los virus juegan en estas funciones microbianas.”

Duhaime, de la Universidad de Michigan, participó en el expedición Tara Oceans en el 2011 y ayudó a tomar muestras de los virus del océano mientras el buque navegaba por el Pacífico Sur entre Chile continental la Isla de Pascua. Pasó semanas filtrando microbios y virus de miles de litros de agua de mar. Los microorganismos fueron después trasladados al laboratorio para estudios genéticos.

Además de analizar los virus en los océanos, el laboratorio de Duhaime estudia los impactos de los microbios de los Grandes Lagos, incluyendo los virus que infectan a las algas nocivas del lago Erie y las fuentes de plásticos y los microbios que hacen que una casa en esos desechos.

“La magnitud de lo que la expedición Tara Oceans contribuyó al reino microbiano es similar a las expediciones históricas de descubrimiento de biodiversidad de macroorganismos como los de Alfred Russel Wallace y Charles Darwin,” dijo Duhaime.

Roux, de Ohio State, dijo que los microbios en los océanos producen la mitad del oxígeno que respiran los seres humanos, por lo que los virus que infectan a estos microbios es particularmente importante.

“Nuestro trabajo no sólo proporciona un catálogo relativamente completo de los virus superficiales del océano, sino que también revela nuevas maneras en que los virus adaptan los gases de efecto invernadero y la energía en los océanos”, añadió.

En un momento dado, aproximadamente una de cada tres células en el océano es infectada con un virus, alterando la forma en que la célula se comporta, dijo Roux. El equipo de Ohio State está ansioso por ver cómo los virus podrían encajar en los futuros esfuerzos para reducir el carbono en la atmósfera.

Los gases de invernadero que amenazan el medio ambiente podrían ser manejados mediante la manipulación de los virus por los científicos, lo cual está fuera del alcance científico por lo menos por un par de décadas, pero que se será probablemente necesario para gestionar el cambio climático, agregó Sullivan.

“El océano es un buffer de gran envergadura contra el cambio climático. Nuestra sospecha es que la gente va a aprovechar este amortiguador para su beneficio”, dijo. “Podrían encontrar maneras para afinar los virus para que hundan el carbono en el océano profundo.”

Antes de este trabajo, se identificaron viruses en todo el mundo, dijo. La lista anterior más reciente –descrita en el trabajo previo del Laboratorio de Sullivan– fue utilizada para la comparación en este estudio. Ahora, Roux y Sullivan piensan que tienen una imagen mucho más completa de lo que está sucediendo en un nivel viral en las aguas marinas del mundo.

El trabajo fue apoyado por la Fundación Nacional de Ciencia y la Fundación Gordon and Betty Moore Foundation.

Melissa Duhaime

Tara Expéditions (en español)

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