?Est¨¢n vivos los virus? Un nuevo descubrimiento indica que se parecen m¨¢s a los zombis
Los virus plantean un problema a los bi¨®logos porque no forman parte de ninguno de los tres grupos principales de seres vivos
?Qu¨¦ demonios es eso? Los cient¨ªficos se hacen esta pregunta a diario cuando tratan de averiguar la relaci¨®n existente entre los distintos seres vivos. Las respuestas no son sencillas ni triviales. Las relaciones biol¨®gicas no solo sirven para elaborar un cat¨¢logo de la vida, sino tambi¨¦n para entender c¨®mo ha evolucionado esta para dar lugar a sus muchas formas.
Los virus son un ejemplo perfecto. Plantean un problema a los bi¨®logos porque no tienen c¨¦lulas, por lo que no forman parte de ninguno de los tres grupos principales, o "dominios", de seres vivos a los que pertenecen todos los dem¨¢s organismos: bacterias, arqueas (una clase distinta de microorganismos) y eucariotas (plantas, animales y hongos, entre otros). Algunos cient¨ªficos sostienen que los virus no pueden considerarse seres vivos y es mejor verlos como material gen¨¦tico independiente que no puede replicarse por s¨ª solo y tiene que secuestrar a una c¨¦lula hospedadora. Otros opinan que los virus evolucionaron a partir de organismos celulares y, por tanto, pueden considerarse un cuarto dominio de seres vivos.
Esta ¨²ltima teor¨ªa se vio respaldada por el descubrimiento, hace una d¨¦cada, de virus gigantes que son m¨¢s similares a organismos celulares. Pero un nuevo estudio, publicado en la revista Science, sobre los genomas de estos virus gigantes pone en entredicho esa idea. De modo que ?tendr¨¢n los cient¨ªficos que empezar otra vez a buscar los or¨ªgenes de los virus?
Los virus son seres diminutos, m¨ªnimos, que escapan de los matices de la vida celular. Suelen estar compuestos de material gen¨¦tico (ADN o su pariente molecular, el ARN), a menudo rodeado de una envuelta proteica llamada c¨¢psida, que a veces posee capas adicionales tomadas de una c¨¦lula hospedadora. Los virus solo pueden replicarse dentro de una c¨¦lula hospedadora secuestrando su metabolismo, y a cada dominio de los seres vivos lo infecta una versi¨®n diferente de estos ocupas celulares.
Esta tremenda dependencia de las c¨¦lulas hospedadoras los sit¨²a en los l¨ªmites de la definici¨®n de la vida, de modo que algunos los consideran seres vivos y otros no. No es de extra?ar que en la mayor¨ªa de las historias de zombis intervenga un virus. Quiz¨¢s ser¨ªa m¨¢s f¨¢cil considerar a los virus muertos vivientes. La gran pregunta es: ?de d¨®nde provienen?
Existen teor¨ªas contrapuestas que intentan explicar la evoluci¨®n de los virus. Una de ellas presenta a los virus como descendientes de un antiguo linaje de organismos celulares que viv¨ªan dentro de otras c¨¦lulas y cuya estructura se fue simplificando con el tiempo. Esto los convertir¨ªa en los ¨²nicos supervivientes de un cuarto dominio de seres vivos, desaparecido hace mucho tiempo, que dej¨® atr¨¢s la estructura celular. Si los virus evolucionaron a partir de organismos vivos, ahora tendr¨ªa sentido considerar que est¨¢n vivos.
Entes independientes
Otra teor¨ªa propone que los virus surgieron como entes gen¨¦ticos independientes, vagabundos del genoma que escaparon de su confinamiento celular. Podr¨ªan estar relacionados con los transposones, capaces de copiarse o recortarse del genoma y luego pegarse en otras zonas del ADN. En este caso, los virus ser¨ªan el resultado de accidentes moleculares que se volvieron evolutivamente estables. Lo que significar¨ªa que nunca han sido organismos vivos completos, del mismo modo que un virus inform¨¢tico no es un ordenador completo.?
Ambas propuestas tienen puntos d¨¦biles. La primera no consigue explicar la simplicidad de los virus. No existe ning¨²n otro organismo conocido con ese grado de simplificaci¨®n tan extremo. Por otro lado, la segunda teor¨ªa no explica por qu¨¦ los virus son mucho m¨¢s complejos que otros elementos gen¨¦ticos m¨®viles, ninguno de los cuales tiene una envoltura comparable a la c¨¢psida.
En 2004, los cient¨ªficos descubrieron una especie de virus gigante (o ¡°girus¡±) que parec¨ªa inclinar la balanza a favor del origen celular de los virus. Hay buenos motivos para llamarlos gigantes. Algunos son 10 veces mayores, tanto por tama?o como por longitud del genoma, que nuestro querido virus de la gripe y tienen nada menos que 2.500 genes, frente a los exiguos 11 genes de aquel.
Este material gen¨¦tico adicional contiene instrucciones para fabricar prote¨ªnas, algo de lo que otros virus carecen en gran medida, pero que s¨ª se encuentra en otras formas de vida. El sistema molecular no est¨¢ completo y los virus gigantes tambi¨¦n tienen que invadir c¨¦lulas para fabricar m¨¢s virus gigantes. Pero algunos investigadores se?alan que estos genes podr¨ªan ser restos de un pasado celular, lo que respaldar¨ªa la existencia de un cuarto dominio de seres vivos.
Por otra parte, la saltarina naturaleza gen¨¦tica de los virus los vuelve proclives a tomar genes de otros organismos. Lo cual ha llevado a otros a sostener que todos estos genes adicionales de los virus gigantes son consecuencia del robo evolutivo.
Problema gigante
Ahora, un nuevo estudio ha confirmado la naturaleza ¡°prestada¡± de todos estos genes de los virus. La investigaci¨®n emplea los m¨¦todos m¨¢s avanzados, denominados secuenciaci¨®n de nueva generaci¨®n (NGS, por su sigla en ingl¨¦s) para mapear el ADN tomado en una planta de tratamiento de aguas residuales de Klosterneuburg (Austria). Durante los ¨²ltimos a?os, los estudios basados en la NGS han revelado una mir¨ªada de nuevas formas de vida y, en este caso concreto, la NGS ha permitido descubrir un linaje completamente nuevo de virus gigantes, los klosneuvirus.
Entre todos los virus gigantes, los klosneuvirus poseen el mayor conjunto de genes implicados en la fabricaci¨®n de prote¨ªnas. Comparando los genomas de los distintos virus gigantes y reconstruyendo cuidadosamente su evoluci¨®n, los investigadores ponen de manifiesto, convincentemente, que la maquinaria de fabricaci¨®n de prote¨ªnas de estos virus gigantes es una adici¨®n gen¨¦tica relativamente reciente (no los restos de un genoma ancestral m¨¢s grande).
En el estudio se sostiene que las c¨¦lulas hospedadoras que estos virus intentaban secuestrar podr¨ªan haber desarrollado una estrategia de defensa basada en ocultarles las prote¨ªnas a los invasores. En consecuencia, los virus se adaptaron incorporando algunos de estos genes a su genoma. Los investigadores llegan a la conclusi¨®n de que los virus gigantes analizados en este estudio han evolucionado en distintas ocasiones a partir de virus m¨¢s peque?os, lo que descarta la idea de que evolucionasen a partir de organismos celulares.
No obstante, las nuevas pruebas no acaban del todo con los virus. En el ¨¢rbol de la vida se descubren nuevos nudos cada d¨ªa, y un nuevo hallazgo a¨²n podr¨ªa aportar un v¨ªnculo entre la vida celular y la acelular (o probar lo contrario). Hasta entonces, seguiremos reflexionando sobre la naturaleza de la vida y la relaci¨®n entre los zombis y los virus, y nos preguntaremos "qu¨¦ demonios es eso".
Jordi Paps es profesor en la Facultad de Biolog¨ªa en la Universidad de Essex.?
Cl¨¢usula de divulgaci¨®n
Jordi Paps no trabaja para ninguna empresa ni organizaci¨®n que pueda beneficiarse de este art¨ªculo, ni asesora o posee participaciones en ella, y no ha comunicado ninguna afiliaci¨®n digna de menci¨®n, aparte del puesto acad¨¦mico antes indicado.
Este art¨ªculo fue publicado originalmente en ingl¨¦s en la web The Conversation.
Traducci¨®n de News Clips.
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