El primer ¡®vir¨ªvoro¡¯: un organismo que se puede alimentar solo de virus, hasta un mill¨®n al d¨ªa

Hay plantas que digieren anfibios, algas que se alimentan de peces o virus que infectan a bacterias. Pero entre las relaciones entre depredador y presa hay una apenas conocida y que podr¨ªa ser esencial en el ciclo de la vida: los seres que comen virus. Los vir¨ªvoros. Aunque la palabra no exista a¨²n, un grupo de investigadores estadounidenses han descubierto dos grupos de microorganismos que no son ni animales, ni plantas, ni hongos, pero tampoco bacterias, llamados protistas ciliados, y que se nutren de virus. Aunque no son los primeros organismos identificados que comen virus, s¨ª han comprobado que estos pueden prosperar aliment¨¢ndose exclusivamente de material viral.

Durante los ¨²ltimos tres a?os, un grupo de investigadores de la Universidad de Nebraska en Lincoln (Estados Unidos) ha estado investigando a los virus desde un prisma diferente al habitual: no como entidades biol¨®gicas pat¨®genas (no hay consenso sobre si son o no seres vivos), sino como nutrientes b¨¢sicos en el ciclo de la vida. Junto a las bacterias acu¨¢ticas, los virus son los organismos m¨¢s abundantes de la Tierra. Siendo tantos, es normal que los organismos filtradores, los que se alimentan filtrando el agua, ingieran todo tipo de materia org¨¢nica que contenga, virus incluidos. Pero lo que ha hecho John DeLong, cient¨ªfico de la universidad estadounidense, ha sido demostrar que hay al menos dos tipos de seres realmente vir¨ªvoros que pueden vivir solo de comer virus.

¡°Que sepamos, es la primera vez que se demuestra [el consumo de virus] en estas dos especies de protistas¡±

John DeLong, profesor de biolog¨ªa de la Universidad de Nebraska en Lincoln, Estados Unidos

¡°Varios estudios ya hab¨ªan documentado el consumo de virus¡±, recuerda DeLong en un correo. ¡°Pero, que sepamos, es la primera vez que se demuestra en estas dos especies¡±, a?ade. Se refiere a la Paramecium bursaria y a la Halteria sp., dos protistas ciliados acu¨¢ticos. Se sospechaba que com¨ªan virus, aunque se desconoc¨ªa si de forma accidental. Lo que ha hecho el equipo de DeLong es observarlo en el laboratorio, en condiciones controladas. As¨ª, liberaron en peque?as gotas de agua obtenidas de un estanque cercano a la universidad grandes cantidades de clorovirus, un virus relativamente grande que infecta a la clorofila de las algas de los lagos y embalses de agua dulce de todo el planeta.

A las 24 horas, estudiaron con detenimiento las gotas de agua. Los resultados de los experimentos, publicados en la revista cient¨ªfica PNAS, demostraron que en presencia de ambas especies, la cantidad de virus en el medio se reduc¨ªan hasta 100 veces. Lo que necesitaban saber entonces era si se hab¨ªan comido a los virus. Mediante una t¨¦cnica de tinci¨®n (a?adir colorante para hacer contraste), convirtieron varios de ellos en fluorescentes y vieron c¨®mo las vacuolas de los protistas (que cumplen una funci¨®n similar al est¨®mago) se volv¨ªan de color verde brillante. Llegaron a estimar que cada Halteria sp. era capaz de ingerir entre 10.000 y un mill¨®n de clorovirus al d¨ªa.

Pero hab¨ªa que relacionar lo mal que le fue a los virus con una mejor¨ªa para los protistas. Los cient¨ªficos observaron que la poblaci¨®n de paramecios se manten¨ªa igual, com¨ªan virus, pero no parece que les sirviera de mucho. Sin embargo, a las 48 horas de exposici¨®n, vieron que la poblaci¨®n de Halteria sp. aumentaba mientras se reduc¨ªa dr¨¢sticamente la cantidad de clorovirus. En cifras, la cantidad viral se desplom¨® hasta 100 veces en solo dos d¨ªas, a la par que la poblaci¨®n de la protista, sin nada que comer excepto el virus, creci¨® en promedio unas 15 veces m¨¢s durante ese mismo per¨ªodo de tiempo.

¡°Creemos que los virus son probablemente muy nutritivos, teniendo elevados niveles de prote¨ªnas y f¨®sforo¡±, dice DeLong. Un estudio sobre la composici¨®n de los virus publicado hace unos a?os tambi¨¦n menciona que contienen ¨¢cidos nucleicos, l¨ªpidos y amino¨¢cidos. En el caso de los clorovirus, adem¨¢s, podr¨ªan contener el carbono que le roban a la clorofila de las algas.

El ec¨®logo Joshua Weitz fue coautor de este ¨²ltimo estudio sobre lo que contienen los virus. Weitz, que dirige un grupo de investigadores del Instituto de Tecnolog¨ªa de Georgia (Estados Unidos) centrado en la ecolog¨ªa de los virus, tambi¨¦n ha publicado varios trabajos sobre el papel de las entidades v¨ªricas en el ciclo de la vida, como su ¨²ltimo libro, Quantitative Viral Ecology (no traducido a¨²n al espa?ol). En un correo, Weitz, no relacionado con el estudio de los clorovirus y las dos especies de protistas, sostiene que ¡°los virus son potencialmente nutritivos si se los traga un microbio que los digiere y no se ve infectado por el virus¡±. En general, los virus est¨¢n formados por material gen¨¦tico (ADN o ARN) con una envoltura que lo protege. ¡°Como los genomas virales est¨¢n empaquetados de manera relativamente densa y dado que el material gen¨¦tico es rico en f¨®sforo, los virus tienen un contenido de f¨®sforo relativamente m¨¢s alto que los microbios t¨ªpicos y, por lo tanto, podr¨ªan tener un extra nutricional para lo que es su tama?o¡±, detalla Weitz.

¡°Los virus son potencialmente nutritivos si se los traga un microbio que los digiere y no se ve infectado por el virus¡±

Joshua Weitz, ec¨®logo del Instituto de Tecnolog¨ªa de Georgia de Estados Unidos

Que haya microorganismos que se coman a los virus obliga a los bi¨®logos a repasar lo que se sabe sobre el ciclo de la vida. Se conoc¨ªa que los virus son claves en la base. Al infectar a todo tipo de seres vivos provocan un proceso llamado derivaci¨®n viral. En la fase en la que salen de la c¨¦lula (o el organismo unicelular) infectada, la revientan, lo que libera en el medio materia org¨¢nica y nutrientes que de otra manera se perder¨ªan. Ahora, como destaca Weitz, ¡°esta investigaci¨®n es un importante paso para avanzar en la comprensi¨®n de las formas en que las part¨ªculas virales intervienen en el movimiento de energ¨ªa (y nutrientes) tanto hacia arriba como hacia abajo en las redes tr¨®ficas microbianas¡±. Es decir, el papel de los virus en la cadena alimenticia de los microorganismos.

Pero cuantificar el papel de los virus como transmisores de energ¨ªa y nutrientes no ser¨¢ f¨¢cil. Lo ejemplifica Delong en una nota de su universidad: ¡°Si multiplicas una grosera estimaci¨®n de cu¨¢ntos virus hay, cu¨¢ntos ciliados hay y cu¨¢nta agua hay, obtendr¨ªamos una cantidad enorme de movimiento de energ¨ªa (en la cadena alimenticia)¡±. Delong estima que los ciliados de un peque?o estanque pueden devorar 10 billones de virus al d¨ªa y a?ade: ¡°Si esto est¨¢ sucediendo a la escala que creemos que podr¨ªa estar ocurriendo, deber¨ªa cambiar por completo nuestra visi¨®n sobre el ciclo global del carbono¡±.

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