Panodravirus salinus: el preocupante gran virus que abre la caja de Pandora

Genóma de uno de los virus más grandes que se han descubierto sugiere un “cuarto dominio” de vida.

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Dentro de la mitología griega, Pandora fue la primera mujer sobre la Tierra, después de que Zeus le ordenó a Hefesto que la creara. Atenea la vistió, Afrodita la hizo bella y Hermes le dio el don de la palabra. Cuando Prometeo se robó el fuego del cielo, Zeus se vengó al presentar a Pandora con Epimeteo, su hermano, y así Pandora recibió un lindo recipiente, con las instrucciones de no abrirlo bajo ninguna circunstancia. Rebasada por la curiosidad lo abrió, y todos los males que contenía se propagaron sobre la Tierra. Cuando lo cerró todo había salido, salvo el espíritu de la esperanza llamado Elpis. Zeus no la castigó porque sabía que eso iba a suceder.

Los científicos franceses Jean-Michel Claverie y Chantal Abergel, biólogos evolucionistas de la Universidad Aix-Marseille, en Francia, descubrieron un virus gigante que ha conmocionado a la comunidad científica. Originalmente lo llamaron NLF (new life form), y fue encontrado en las costas de Chile, en donde infectaba y mataba amebas. Al verse bajo el microscopio aparece como una mancha grande y oscura del tamaño de una célula de bacteria. Cuando descubrieron un organismo similar en Australia, se dieron cuenta de que no son parte de células conocidas, sino que son un género distinto de vida. El solo hecho de que algo así exista es como abrir una caja de Pandora para la ciencia, de ahí su nombre técnico: Panodravirus salinus.

Otros científicos los han confundido con parásitos o bacterias simbióticas, sin saber que en realidad eran virus, pues antes de este descubrimiento parecía increíble que algo de ese tamaño fuera un virus. Cada uno mide 1 micrómetro de largo y 0.5 micrómetros de ancho, y tienen 1.9 y 2.5 millones de genomas cada uno. Pero lo que es impresionante es que solo el 7% de estos genes concuerdan con lo que se tiene en las bases de datos. El resto es desconocido por el conocimiento humano: es ahí en donde se abre la caja de Pandora.

Tienen un ciclo viral. Observados bajo un microscopio, los investigadores vieron cómo el virus es tomado por una ameba: vacían sus proteínas y su DNA dentro del huésped, toman control del núcleo y producen cientos de nuevas partículas virales, para después partir y abrir las células del huésped.

Lo que sigue es determinar sus orígenes a partir de ese 93% de genes desconocidos y de las proteínas que contienen. Se sospecha que los virus evolucionaron de células, lo cual querría decir que los ancestros de los virus-Pandora tienen un origen distinto al de las bacterias, las arqueas y los eucariontes. Es posible que lo que antes se tomaba como verdad, que la vida en la Tierra viene de esos tres dominios, esté equivocado, y que haya mucho más que eso.

El espíritu de la esperanza que queda en la caja de Pandora vive a través del conocimiento, capaz de guardar la llave para erradicar tantos otros males.

[Nature]



Lecciones de resiliencia orgánica: las hormigas inventaron la agricultura (y encontraron un antibiótico natural)

Hasta 3 distintas especies de hormigas llevan millones de años creciendo hongos y protegiéndose con simbiontes de Actinobacteria, sin crear resistencia.

Los seres humanos nos jactamos de haber inventado la agricultura hace nada menos que 12 mil años, lo que nos supuso una ventaja evolutiva fundamental, sin la cual el mundo que hemos construido hasta ahora no existiría. También nos gusta presumir del uso de antibióticos a partir del siglo pasado, los cuales nos alivian de enfermedades que hace 100 años diezmaban poblaciones enteras. Pero nuestros logros como especie parecen modestos comparados con los de las hormigas.

Según un estudio publicado en Proceedings of the National Academy of Sciences, las hormigas han estado cultivando hongos desde hace unos 60 millones de años. El riesgo que conllevan estos cultivos es el de desarrollar parásitos que podrían diezmar las colonias de hormigas; por ello, algunas especies llevan un “traje” hecho de Actinobacteria, un simbionte que funciona como antibiótico natural y que las protege de los parásitos.

Una hormiga cubierta con un “traje” de Actinobacteria

 

El profesor Christian Rabeling, de la Universidad Estatal de Arizona, afirma que:

Los humanos aprendieron a emplear antibióticos con propósitos médicos hace menos de 1 siglo, mientras las hormigas han estado utilizando las secreciones antibióticas de bacterias desde hace millones de años para controlar sus jardines de hongos.

 

Antibióticos naturales

Los investigadores lograron este impresionante descubrimiento al observar las “criptas” que una especie de hormigas desarrolló en República Dominicana. Estas criptas parecen bolsillos similares a los de las hormigas actuales, para llevar consigo a las benéficas Actinobacterias. El descubrimiento fue posible gracias a que se encontraron algunos ejemplares de entre 15 y 20 millones de años conservados en ámbar.

Los investigadores combinaron información genética de 69 especies de hormigas actuales para reconstruir su árbol evolutivo a través del genoma, lo que los llevó a la conclusión de que el uso de Actinobacteria data de hace al menos 50 o 60 millones de años. Además, no se trata de la particularidad de una sola especie, sino de un caso de evolución convergente, donde el rasgo aparece en al menos tres especies.

Este descubrimiento podría tener gran relevancia en el futuro de los humanos (quienes, al parecer, tomamos todas las buenas ideas de la naturaleza), pues a lo largo de tantos millones de años no se encontraron signos de resistencia a los antibióticos en las especies analizadas. El traje bacteriano de hormigas que vivieron hace millones de años podría ser la clave para superar la grave crisis de resistencia a los antibióticos que se vive en el mundo, la cual cobra 700 mil vidas humanas cada año



La naturaleza nos recuerda que somos diferentemente iguales

Un animal extinto nos recuerda que somos una combinación de interacciones y el resultado de herencias ancestrales.

El que no se adapta, se extingue. Todos los seres vivos tenemos la capacidad de adaptarnos a un medio desde hace millones de años, y la evolución es el mejor ejemplo de ello. Y ese proceso ha dado lugar a que surjan diferentes tipos de seres vivos.

En la naturaleza no existe la igualdad. No todas las similitudes son iguales, y un caso de evolución y diversidad es el lobo de Tasmania, una especie que surgió en Australia y nos vino a recordar que la naturaleza del universo es el intercambio constante de información; más que suma de partes, somos una combinación de interacciones y el resultado de herencias ancestrales.

Podemos ser equivalentes, pero no iguales; podemos ser semejantes, pero no idénticos. Y eso no necesariamente divide; eso enriquece, como un mosaico de diferentes colores que puede tener tonalidades parecidas, pero que jamás son absolutamente iguales.

 

El enigma del lobo de Tasmania

lobo de tasmania naturaleza-fotoecoosfera

Hasta principios del siglo XX, Tasmania era el hogar de una criatura muy extraña parecida a un lobo. Excepto que no era un lobo. Aunque parecía un lobo. ¿Cómo ocurrió eso?

El tigre de Tasmania o tilacino era un marsupial ‒como se denomina a los mamíferos que tienen una bolsa o marsupio‒, familiar de los canguros y koalas y cuya apariencia era similar a la de los lobos.

El tilacino era descrito como un perro alargado con rayas, debido a que tenía la cola larga y rígida y la cabeza grande. Se extinguió en 1936.

Fue el resultado de la evolución convergente o análoga, ya que aunque parecía haber surgido a partir de la familia de los lobos (de la que descendieron los caninos), en realidad pertenecía a la de los marsupiales, y logró sobrevivir (y evolucionar) a partir de su adaptación al entorno en el que se encontraba. Así lo afirman los investigadores:

Parece que, a lo largo de los últimos 160 millones de años, la necesidad de cazar fue la causa de que el aspecto del tilacino se transformase en uno similar al del lobo.

 

Evolución análoga y homóloga

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Olaf Hajek

Todos los seres vivos y las cosas en el universo son causa de la siguiente y son efecto de la anterior. Bajo esa idea, la biología ha encontrado dos formas de evolución: la análoga y la homóloga.

La análoga ocurre cuando dos especies que no comparten filogenia o que son de grupos taxonómicos muy diferentes o alejados viven en un mismo lugar (ecosistema) para adaptarse a él.

Los organismos que no están vinculados evolucionan por separado, de tal manera que con el tiempo se asemejan para adaptarse a ambientes parecidos o nichos ecológicos.

Como es una cuestión evolutiva pasa a largo plazo, es lenta y surge a través de varias generaciones.  Ocurre en todos los seres vivos, desde una bacteria hasta una planta o mamífero.

Un ejemplo de evolución análoga son los murciélagos y algunos insectos alados, que tienen estructuras aparentemente muy similares pero no provienen del mismo ancestro. Tienen la misma función, pero descendieron de diferentes familias.

 

Diferentemente iguales

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Olaf Hajek

Esta no es la historia de cómo una especie (aparente) de lobo desarrolló una bolsa como la de un canguro, sino la historia de que nuestras divisiones en la vida son artificiales y arbitrarias y que aunque existen similitudes, éstas no son idénticas.

Ya lo decía el físico Richard Feynman:

Un poeta dijo una vez: ‘Todo el universo está en una copa de vino’. Probablemente nunca sepamos en qué sentido lo dijo (…). Pero es verdad que si miramos una copa de vino lo suficientemente cerca, vemos el universo entero. Están los elementos de la física: el líquido retorcido que se evapora según el viento y el clima, el reflejo en el vidrio; y nuestra imaginación agrega átomos. El vidrio es una destilación de las rocas de la tierra, y en su composición vemos los secretos de la edad del universo y la evolución de las estrellas. ¿Qué extraño conjunto de químicos hay en el vino? ¿Cómo llegaron a ser?

Todos descendemos de algo y provocamos algo: cualquier cosa, tomada en cualquier parte, es resultado de algo y es causa de algo, aun las cosas aparentemente inanimadas.

Nada hay causa ‘sola’ y efecto ‘solo’, están ligados. La historia del cosmos es la historia de sus conexiones. Las arenas del Sahara viajan 2 mil kilómetros para fertilizar el suelo del Amazonas. Todo, absolutamente todo, está conectado.