Este dezvăluit mecanismul evolutiv al virusului pentru a depăși apărarea gazdei

În fiecare zi, virușii distrug un număr mare de microorganisme din mediu, ceea ce modifică fluxul

energie în rețelele trofice la scară globală.„Înțelegerea modului în care se dezvoltă și funcționează virușii ne permite să anticipăm rolul lor în mediu și modul în care interacționează cu gazdele lor”, explică Christopher Bellas de la Departamentul de Ecologie de la Universitatea din Innsbruck. 

Din studiile de laborator se știe căVirușii evoluează rapid pentru a ține pasul cu gazdele lor, care dezvoltă simultan apărarea împotriva infecțiilor virale. Această cursă evolutivă a înarmărilor înseamnă că trebuie să rămână în echilibru unul cu celălalt. Aceasta este cunoscută sub numele de ipoteza „Regina Neagră”, după personajul din Alice în Țara Minunilor. Ipoteza Reginei Roșii, numită și Principiul Reginei Roșii, Efectul Reginei Roșii sau Rasa Reginei Roșii, este o ipoteză evolutivă. Poate fi formulat astfel: „În ceea ce privește sistemul evolutiv, o specie are nevoie de schimbare și adaptare constantă pentru a-și menține existența în lumea biologică înconjurătoare, care evoluează constant odată cu ea”.

Virușii studiați de grupul de cercetareprovin din habitate foarte neobișnuite de pe suprafața ghețarilor și a straturilor de gheață - găuri de crioconit. Aceste mici bazine de apă topită pe ghețari sunt locuri ideale pentru a testa evoluția virușilor, deoarece sunt comunități reproductibile în miniatură de microbi care se găsesc pe ghețarii îndepărtați din întreaga lume.

Cercetările arată că virușii ghețari din Alpi, Groenlanda și Svalbard au genomi aproape identici în aceste locații izolate. Credit: Christopher Bellas

Când cercetătorii au studiat genomul virusurilor dingăuri izolate de crioconit situate la mii de kilometri una de cealaltă, se așteptau să descopere că fiecare dintre ele ar conține viruși diferiți, doar înrudiți la distanță unul cu celălalt. De fapt, ei au descoperit că majoritatea virusurilor infecțioase bacteriene (bacteriofagi) sunt aproape identice în Arctica și în Alpi. Cu toate acestea, când s-au uitat mai atent la genomurile lor stabile, au văzut că fiecare avea multe regiuni mici în care ADN-ul altor viruși înrudiți a schimbat în mod repetat locurile ca parte a recombinării. În fiecare locație diferită, virușii au amestecat genele prezente în acele regiuni schimbate.

„Aceasta înseamnă că în mediul naturalSchimbul de gene între virusuri prin recombinare creează o mare diversitate în populația virală, în special în genele care sunt implicate în recunoașterea și atașarea la diferite gazde. Acest lucru oferă, probabil, virușilor capacitatea de a se adapta rapid la diferite gazde din mediu”, conchide Christopher Bellas.

Citește și

Halo-ul Andromeda se apropie de galaxia noastră. Vă spunem de ce este important

Simptomele coronavirusului la copii. La ce ar trebui să acorde atenție?

Moleculă unică dezvoltată pentru stocarea energiei solare