I virus sono da sempre percepiti come nemici invisibili, minacce per la salute umana e animale. Tuttavia, una ricerca recente sta rivoluzionando questa immagine, mostrando che queste particelle biologiche possono essere molto più che agenti patogeni. Alcuni microbi, come i ciliati del genere Halteria, non solo convivono con i virus, ma li consumano come principale fonte di nutrimento. Questo fenomeno, documentato da uno studio pubblicato su Proceedings of the National Academy of Sciences, potrebbe cambiare radicalmente la nostra comprensione degli ecosistemi e dei flussi di nutrienti
Virus: un mondo nascosto sotto la lente del microscopio
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Il punto di partenza dello studio è stato osservare i Chlorovirus, che infettano alghe simbiotiche e prosperano negli ambienti d’acqua dolce. «Ci siamo chiesti: se questi virus sono presenti in quantità così elevate, potrebbero costituire una risorsa alimentare per qualche forma di vita?». A spiegarlo, John DeLong, ecologo evoluzionista dell’Università del Nebraska-Lincoln. A questa domanda, l’esperimento ha dato una risposta affermativa.
I ricercatori hanno prelevato gocce d’acqua da un piccolo stagno vicino al loro laboratorio, introducendovi Chlorovirus purificati. Il risultato è stato sorprendente. Microbi come Halteria non solo hanno ingerito i virus, ma sono cresciuti e si sono riprodotti esclusivamente nutrendosene. «Le cellule hanno iniziato a colorarsi in pochi minuti quando i virus, marcati con un colorante, sono stati digeriti», racconta DeLong. Ma cosa implica a livello concreto questa scoperta?
I virus come nutrienti: un fenomeno globale?
L’idea che i virus possano essere un alimento non è del tutto nuova, ma finora si pensava che il loro apporto calorico fosse trascurabile. Lo studio suggerisce invece che il loro consumo da parte dei microbi possa avvenire su larga scala, specialmente in ambienti come stagni e laghi, dove i virus si trovano in densità straordinariamente elevate. Un solo ciliato Halteria può ingerirne ad esempio fino a un milione al giorno, e in un piccolo stagno questa attività potrebbe coinvolgere migliaia di miliardi di particelle virali.
Se il loro consumo fosse così diffuso come ipotizzato, le implicazioni ecologiche sarebbero enormi. «Ciò significherebbe che i virus non sono solo distruttori di cellule, ma veri e propri nodi energetici che alimentano altri organismi», afferma DeLong. Questo scardinerebbe il modello tradizionale secondo cui i nutrienti legati ai virus restano intrappolati nei livelli inferiori della catena alimentare.
Implicazioni ecologiche e climatiche
Lo studio offre un nuovo punto di vista su come carbonio, azoto e altri elementi vitali si spostano nell’ambiente. I virus, infettando i microbi, rompono le cellule e rilasciano nutrienti che alimentano i batteri circostanti. Tuttavia, se i virus vengono direttamente consumati, questo processo assume un dinamismo diverso, con il carbonio che può risalire più rapidamente la catena alimentare.
DeLong osserva che «questo fenomeno potrebbe svolgere un ruolo fondamentale nel ciclo del carbonio, influenzando non solo gli ecosistemi acquatici, ma anche le interazioni climatiche globali». Cambiare la percezione dei virus da semplici agenti patogeni a risorse energetiche potrebbe riscrivere alcune delle basi dell’ecologia.
Un potenziale alleato?
L’idea che i virus possano essere prede apre anche a speculazioni nel campo medico. Gli organismi “virovori” come Halteria potrebbero, in teoria, rappresentare un’arma naturale contro i virus patogeni, compresi quelli umani come SARS-CoV-2. Se fosse possibile manipolare o sfruttare questi microbi in modo controllato, si potrebbero sviluppare strategie innovative per contrastare malattie virali, abbattendone le cariche nell’ambiente.
Oltre il nutrimento
Il ruolo dei virus nell’ecosistema non si limita a essere una potenziale fonte di cibo. Sono anche potenti regolatori delle popolazioni microbiche, riducendo il numero di organismi e limitando fenomeni come le fioriture algali, che possono devastare la vita acquatica. Inoltre, contribuiscono all’evoluzione inserendo materiale genetico negli ospiti. Circa l’8% del genoma umano è costituito da resti di antichi virus, alcuni dei quali hanno avuto un impatto cruciale sulla nostra biologia, come nel caso della sincitina, una proteina essenziale per la gravidanza.