Virus de hace 15.000 años descubiertos en el hielo de un glaciar tibetano

Los científicos que estudian el hielo de los glaciares han encontrado virus de casi 15.000 años de antigüedad en dos muestras de hielo tomadas de la meseta tibetana en China. La mayoría de esos virus, que sobrevivieron porque habían permanecido congelados, no se parecen a ningún virus que se haya catalogado hasta la fecha.
Los hallazgos, publicados hoy en la revista Microbiome, podrían ayudar a los científicos a comprender cómo han evolucionado los virus a lo largo de los siglos. Para este estudio, los científicos también crearon un nuevo método ultra limpio para analizar microbios y virus en el hielo sin contaminarlo.
"Estos glaciares se formaron gradualmente, y junto con el polvo y los gases, muchos, muchos virus también se depositaron en ese hielo", dijo Zhi-Ping Zhong, autor principal del estudio e investigador de la Universidad Estatal de Ohio Byrd Polar and Climate Research. Centro que también se enfoca en microbiología. "Los glaciares en el oeste de China no están bien estudiados y nuestro objetivo es utilizar esta información para reflejar entornos pasados. Y los virus son parte de esos entornos".
Los investigadores analizaron núcleos de hielo tomados en 2015 de la capa de hielo de Guliya en el oeste de China. Los núcleos se recolectan a gran altura: la cima de Guliya, donde se originó este hielo, está a 22,000 pies sobre el nivel del mar. Los núcleos de hielo contienen capas de hielo que se acumulan año tras año, atrapando todo lo que estaba en la atmósfera a su alrededor en el momento en que se congeló cada capa. Esas capas crean una especie de línea de tiempo, que los científicos han utilizado para comprender más sobre el cambio climático, los microbios, los virus y los gases a lo largo de la historia.
Los investigadores determinaron que el hielo tenía casi 15.000 años utilizando una combinación de técnicas nuevas y tradicionales para fechar este núcleo de hielo.
Cuando analizaron el hielo, encontraron códigos genéticos para 33 virus. Cuatro de esos virus ya han sido identificados por la comunidad científica. Pero al menos 28 de ellos son novedosos. Aproximadamente la mitad de ellos parecía haber sobrevivido en el momento en que se congelaron, no a pesar del hielo, sino a causa de él.

"Estos son virus que habrían prosperado en ambientes extremos", dijo Matthew Sullivan, coautor del estudio, profesor de microbiología en el estado de Ohio y director del Centro de Ciencias del Microbioma del estado de Ohio. "Estos virus tienen firmas de genes que les ayudan a infectar células en ambientes fríos, solo firmas genéticas surrealistas de cómo un virus es capaz de sobrevivir en condiciones extremas. Estas no son firmas fáciles de extraer, y el método que desarrolló Zhi-Ping descontaminar los núcleos y estudiar microbios y virus en el hielo podría ayudarnos a buscar estas secuencias genéticas en otros entornos helados extremos: Marte, por ejemplo, la luna, o más cerca de casa en el desierto de Atacama de la Tierra ".
Los virus no comparten un gen universal común, por lo que nombrar un nuevo virus e intentar averiguar dónde encaja en el panorama de los virus conocidos implica varios pasos. Para comparar virus no identificados con virus conocidos, los científicos comparan conjuntos de genes. Los conjuntos de genes de virus conocidos se catalogan en bases de datos científicas.
Esas comparaciones de la base de datos mostraron que cuatro de los virus en los núcleos de la capa de hielo de Guliya habían sido identificados previamente y eran de familias de virus que típicamente infectan bacterias. Los investigadores encontraron los virus en concentraciones mucho más bajas que las que se encontraron en los océanos o el suelo.
El análisis de los investigadores mostró que los virus probablemente se originaron en el suelo o las plantas, no en animales o humanos, según el medio ambiente y las bases de datos de virus conocidos.
El estudio de los virus en los glaciares es relativamente nuevo: solo dos estudios anteriores han identificado virus en el hielo de los glaciares antiguos. Pero es un área de la ciencia que se está volviendo más importante a medida que cambia el clima, dijo Lonnie Thompson, autor principal del estudio, distinguido profesor universitario de ciencias de la tierra en Ohio State y científico investigador principal del Byrd Center.
"Sabemos muy poco sobre virus y microbios en estos ambientes extremos, y lo que realmente existe", dijo Thompson. "La documentación y la comprensión de eso es extremadamente importante: ¿Cómo responden las bacterias y los virus al cambio climático? ¿Qué sucede cuando pasamos de una era de hielo a un período cálido como el que vivimos ahora?"
Este estudio fue un esfuerzo interdisciplinario entre el Centro Byrd del estado de Ohio y su Centro para la Ciencia del Microbioma. Los núcleos de hielo de Guliya de 2015 se recolectaron y analizaron como parte de un programa de colaboración entre el Centro de Investigación Polar y Climática Byrd y el Instituto de Investigación de la Meseta Tibetana de la Academia de Ciencias de China, financiado por la Fundación Nacional de Ciencias de EE. UU. Y la Academia de Ciencias de China. . La financiación también provino de la Fundación Gordon y Betty Moore y del Departamento de Energía de EE. UU.
Fuente de la historia:
Materiales proporcionados por Universidad del Estado de Ohio. Original escrito por Laura Arenschield. Nota: El contenido puede editarse por estilo y longitud.