Criobiología: cómo los virus afectan la proliferación de algas en la nieve

Científicos apoyados por la NASA han informado cómo las interacciones entre virus y bacterias durante la proliferación de algas podrían afectar el deshielo en las regiones polares y subpolares de la Tierra.

Cuando pensamos en la proliferación de algas, tendemos a imaginar ambientes acuáticos líquidos como lagos, ríos o el océano. Sin embargo, la proliferación de algas también puede ocurrir en la nieve. Estas floraciones de algas dan a la nieve derretida un color rojizo. La proliferación de algas rojas de la nieve también afecta la forma en que la nieve refleja la luz (llamado albedo).

Este cambio en el albedo de la nieve puede provocar una mayor absorción de luz, lo que provoca un mayor derretimiento y, por lo tanto, una mayor proliferación de algas. Esta cadena de eventos da como resultado un efecto desbocado que acelera el derretimiento de la nieve, y los científicos esperan que este proceso se amplifique en las regiones polares y subpolares a medida que las temperaturas globales continúan aumentando.

Se cree que las comunidades microbianas que se encuentran en las floraciones de algas rojas contribuyen al aumento del deshielo. Sin embargo, aún no se ha estudiado el papel de los virus presentes en la nieve durante este cambio ambiental.

El equipo de científicos viajó a Columbia Británica, Canadá, para estudiar las interacciones entre las bacterias y los virus que se encuentran en la nieve, y cómo estas interacciones influyen en los cambios ambientales. Al examinar el ADN extraído de la nieve roja y blanca, identificaron cientos de virus que podrían infectar bacterias (792 para ser exactos). El más abundante de estos virus mostró poca similitud con los virus conocidos.

Árbol proteómico viral de los 10 cóntiges virales más abundantes y sus genomas de referencia más relacionados. El árbol proteómico viral se generó utilizando secuencias del genoma viral y utilizó puntuaciones tBLASTx por pares normalizadas para calcular las similitudes de secuencia de todo el genoma (representadas como longitudes de rama). Los grupos de huéspedes de virus de referencia indican los huéspedes probables de los virus de la nieve recientemente definidos. Las estrellas indican fagos templados en este estudio. Los círculos representan supuestos fagos circulares. Las barras azules numeradas indican clados del virus de la nieve. Las longitudes de las ramas se muestran en escala logarítmica. — Microbiología aplicada y ambiental

Los datos permitieron al equipo examinar genes virales que se sabe que facilitan un aumento en la actividad viral. Esto significa que a medida que se producía el deshielo, también aumentaban las interacciones entre virus y bacterias. El equipo cree que la interacción entre virus y bacterias en estos entornos podría contribuir a facilitar el crecimiento de las algas rojas de la nieve.

El estudio amplía nuestro conocimiento sobre los genomas virales en los entornos extremos de la Tierra y también proporciona datos únicos sobre las interconexiones entre el metabolismo de virus y bacterias.

El estudio, «Virus de la nieve y sus consecuencias sobre la proliferación de algas rojas de la nieve. (acceso abierto)” fue publicado en la revista Applied and Environmental Microbiology.

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