Scoperta straordinaria: 230 virus giganti che sostengono la vita negli oceani

Una recente scoperta scientifica ha rivelato l’esistenza di 230 nuovi virus giganti, considerati fondamentali per la sopravvivenza degli organismi unicellulari che costituiscono la base della catena alimentare marina. Questi virus non solo svolgono un ruolo cruciale nell’equilibrio degli ecosistemi oceanici, ma sono anche implicati in fenomeni come le fioriture algali dannose, che possono avere ripercussioni sulla salute umana. La ricerca, pubblicata nella rivista npj Viruses, è frutto del lavoro di un team della Rosenstiel School of Marine, Atmospheric and Earth Science dell’Università di Miami, in Florida.

La scoperta è stata resa possibile grazie all’utilizzo del supercomputer Pegasus, che ha consentito di elaborare enormi quantità di dati. Inoltre, i ricercatori hanno sviluppato uno strumento innovativo di bioinformatica chiamato Beren (Bioinformatic tool for Eukaryotic virus Recovery from Environmental metageNomes). Questo strumento ha permesso di identificare i genomi dei virus giganti all’interno di vasti database pubblici contenenti sequenziamenti del DNA raccolti da nove progetti globali di campionamento degli oceani.

L’importanza dei virus giganti

Benjamin Minch, autore principale dello studio, ha sottolineato l’importanza dei virus giganti, affermando che “possiedono geni coinvolti in funzioni cellulari come il metabolismo del carbonio e la fotosintesi, tradizionalmente considerati prerogative degli organismi cellulari”. Questa scoperta suggerisce che i virus giganti non siano semplicemente agenti patogeni, ma svolgano un ruolo significativo nel manipolare il metabolismo degli organismi ospiti durante l’infezione, influenzando in tal modo la biogeochimica marina.

I virus giganti, definiti come quelli che superano i 200 nanometri di diametro, sono stati scoperti per la prima volta negli anni 2000 e hanno suscitato un crescente interesse nella comunità scientifica per il loro impatto sugli ecosistemi marini. Questi virus infettano prevalentemente il fitoplancton, che costituisce la base della rete alimentare oceanica. Attraverso la loro azione, i virus giganti possono portare alla morte di una parte significativa del fitoplancton, influenzando quindi la disponibilità di nutrienti e l’intero ecosistema marino.

Virus e fioriture algali

Un altro aspetto importante della ricerca è la relazione tra i virus e le fioriture algali. Questi eventi, che possono essere causati da nutrienti in eccesso nell’acqua, possono avere effetti devastanti sugli ecosistemi acquatici e sulla salute umana. Le fioriture algali tossiche sono già un fenomeno noto in molte regioni, compresa la Florida, dove possono contaminare le fonti d’acqua e causare malattie nei pesci e negli esseri umani. Comprendere meglio il ruolo dei virus giganti in questi processi è essenziale per sviluppare strategie di gestione e mitigazione.

Mohammad Moniruzzaman, co-autore dello studio e professore associato presso il Dipartimento di Biologia Marina ed Ecologia, ha evidenziato come “comprendere la diversità e il ruolo dei virus giganti nell’oceano e le loro interazioni con le alghe e altri microbi oceanici possa aiutarci a prevedere e gestire le fioriture algali dannose”. Questo approccio potrebbe rivelarsi fondamentale per affrontare le sfide legate alla salute degli ecosistemi marini e alla sicurezza alimentare.

Implicazioni biotecnologiche e cambiamenti climatici

La ricerca sui virus giganti ha anche implicazioni biotecnologiche. Le nuove funzioni scoperte nei virus potrebbero portare alla scoperta di nuovi enzimi con potenziali applicazioni industriali. Ad esempio, enzimi coinvolti nella fotosintesi o nel metabolismo del carbonio potrebbero avere applicazioni in campo energetico o nella produzione di biocombustibili.

Inoltre, la comprensione dei virus giganti e delle loro interazioni con gli organismi marini potrebbe fornire indizi su come gli oceani reagiranno ai cambiamenti climatici. L’aumento delle temperature e l’acidificazione degli oceani potrebbero influenzare non solo la salute del fitoplancton, ma anche il ruolo dei virus nell’equilibrio degli ecosistemi marini.

Questa scoperta rientra in un filone di ricerca sempre più ampio che si concentra sul microbioma marino, un ecosistema complesso e ancora in gran parte inesplorato. I virus, che rappresentano una parte significativa della biomassa microbica degli oceani, sono essenziali per la regolazione delle popolazioni microbiche e del ciclo dei nutrienti.

La ricerca continua a rivelare la complessità delle interazioni tra virus, alghe e altri organismi marini, ponendo nuove domande e sfide per la comunità scientifica. Con l’avanzare degli studi e l’evoluzione delle tecnologie, è probabile che altre scoperte significative emergano, contribuendo a una comprensione più profonda del mondo sottomarino e della sua importanza per la vita sulla Terra.

Questa scoperta rappresenta un ulteriore passo avanti nella nostra comprensione della vita negli oceani e delle forze che ne regolano la salute e la sostenibilità. Con l’aumento delle preoccupazioni legate alla salute degli oceani, è imperativo continuare a esplorare e comprendere questi microorganismi e il loro impatto sui nostri ecosistemi marini.