El primer ‘virívoro’: un organismo que se puede alimentar solo de virus, hasta un millón al día

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 podría ser esencial en el ciclo de la vida: los seres que comen virus. Los virívoros. Aunque la palabra no exista aún, 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, sí han comprobado que estos pueden prosperar alimentándose exclusivamente de material viral.

Durante los últimos tres años, 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 biológicas patógenas (no hay consenso sobre si son o no seres vivos), sino como nutrientes básicos en el ciclo de la vida. Junto a las bacterias acuáticas, los virus son los organismos más abundantes de la Tierra. Siendo tantos, es normal que los organismos filtradores, los que se alimentan filtrando el agua, ingieran todo tipo de materia orgánica que contenga, virus incluidos. Pero lo que ha hecho John DeLong, científico de la universidad estadounidense, ha sido demostrar que hay al menos dos tipos de seres realmente virívoros 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 biología de la Universidad de Nebraska en Lincoln, Estados Unidos

“Varios estudios ya habían documentado el consumo de virus”, recuerda DeLong en un correo. “Pero, que sepamos, es la primera vez que se demuestra en estas dos especies”, añade. Se refiere a la Paramecium bursaria y a la Halteria sp., dos protistas ciliados acuáticos. Se sospechaba que comían virus, aunque se desconocía si de forma accidental. Lo que ha hecho el equipo de DeLong es observarlo en el laboratorio, en condiciones controladas. Así, liberaron en pequeñas 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 científica PNAS, demostraron que en presencia de ambas especies, la cantidad de virus en el medio se reducían hasta 100 veces. Lo que necesitaban saber entonces era si se habían comido a los virus. Mediante una técnica de tinción (añadir colorante para hacer contraste), convirtieron varios de ellos en fluorescentes y vieron cómo las vacuolas de los protistas (que cumplen una función similar al estómago) se volvían de color verde brillante. Llegaron a estimar que cada Halteria sp. era capaz de ingerir entre 10.000 y un millón de clorovirus al día.

Pero había que relacionar lo mal que le fue a los virus con una mejoría para los protistas. Los científicos observaron que la población de paramecios se mantenía igual, comían virus, pero no parece que les sirviera de mucho. Sin embargo, a las 48 horas de exposición, vieron que la población de Halteria sp. aumentaba mientras se reducía drásticamente la cantidad de clorovirus. En cifras, la cantidad viral se desplomó hasta 100 veces en solo dos días, a la par que la población de la protista, sin nada que comer excepto el virus, creció en promedio unas 15 veces más durante ese mismo período de tiempo.

“Creemos que los virus son probablemente muy nutritivos, teniendo elevados niveles de proteínas y fósforo”, dice DeLong. Un estudio sobre la composición de los virus publicado hace unos años también menciona que contienen ácidos nucleicos, lípidos y aminoácidos. En el caso de los clorovirus, además, podrían contener el carbono que le roban a la clorofila de las algas.

El ecólogo Joshua Weitz fue coautor de este último estudio sobre lo que contienen los virus. Weitz, que dirige un grupo de investigadores del Instituto de Tecnología de Georgia (Estados Unidos) centrado en la ecología de los virus, también ha publicado varios trabajos sobre el papel de las entidades víricas en el ciclo de la vida, como su último libro, Quantitative Viral Ecology (no traducido aún al español). 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 están formados por material genético (ADN o ARN) con una envoltura que lo protege. “Como los genomas virales están empaquetados de manera relativamente densa y dado que el material genético es rico en fósforo, los virus tienen un contenido de fósforo relativamente más alto que los microbios típicos y, por lo tanto, podrían tener un extra nutricional para lo que es su tamaño”, 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, ecólogo del Instituto de Tecnología de Georgia de Estados Unidos

Que haya microorganismos que se coman a los virus obliga a los biólogos a repasar lo que se sabe sobre el ciclo de la vida. Se conocía que los virus son claves en la base. Al infectar a todo tipo de seres vivos provocan un proceso llamado derivación viral. En la fase en la que salen de la célula (o el organismo unicelular) infectada, la revientan, lo que libera en el medio materia orgánica y nutrientes que de otra manera se perderían. Ahora, como destaca Weitz, “esta investigación es un importante paso para avanzar en la comprensión de las formas en que las partículas virales intervienen en el movimiento de energía (y nutrientes) tanto hacia arriba como hacia abajo en las redes tróficas 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 energía y nutrientes no será fácil. Lo ejemplifica Delong en una nota de su universidad: “Si multiplicas una grosera estimación de cuántos virus hay, cuántos ciliados hay y cuánta agua hay, obtendríamos una cantidad enorme de movimiento de energía (en la cadena alimenticia)”. Delong estima que los ciliados de un pequeño estanque pueden devorar 10 billones de virus al día y añade: “Si esto está sucediendo a la escala que creemos que podría estar ocurriendo, debería cambiar por completo nuestra visión sobre el ciclo global del carbono”.

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