Dalle profondità della Fossa delle Marianne un virus che mangia i batteri

Gli organismi, compresi i virus, sono in grado di sopravvivere nei luoghi più profondi e bui del pianeta. Questa è la sorprendente scoperta fatta da virologi marini che hanno analizzato sedimenti provenienti dalla Fossa delle Marianne, il punto più profondo della Terra, situato sul fondo dell’Oceano Pacifico e che raggiunge una profondità di quasi 11.000 metri. In questo ambiente remoto e ostile, la vita persiste nella profonda e fredda oscurità, e, come ha sottolineato la virologa marina Min Wang, dell’Università Oceanica della Cina a Qingdao, “ovunque ci sia vita, ci sono organismi al lavoro”, e in questo caso si tratta di virus.

Questa settimana, sulla rivista Microbiology Spectrum, il team di ricerca internazionale di Wang ha riportato la scoperta di un nuovo virus isolato dai sedimenti portati in superficie da una profondità di 8.900 metri. Si tratta di un batteriofago, cioè un virus che infetta e si replica all’interno dei batteri, e si crede che i batteriofagi siano le forme di vita più abbondanti del pianeta. “Da quanto ne sappiamo, questo è il batteriofago isolato più profondo conosciuto negli oceani del mondo”, ha dichiarato Wang. Un batteriofago o fago è un virus che infetta esclusivamente i batteri e sfrutta il loro apparato biosintetico per effettuare la replicazione virale. Il nuovo batteriofago scoperto infetta batteri appartenenti al phylum Halomonas, che sono spesso presenti nei sedimenti delle profondità marine e nei pressi delle fumarole idrotermali, aperture simili a geyser sul fondo marino che rilasciano getti di acqua calda.

Wang ha sottolineato che l’analisi del materiale genetico virale del gruppo suggerisce l’esistenza di una famiglia virale precedentemente sconosciuta nelle profondità degli oceani, nonché nuove conoscenze sulla diversità, l’evoluzione e le caratteristiche genomiche dei batteriofagi delle profondità marine e delle interazioni tra batteriofagi e batteri ospiti. In lavori precedenti, i ricercatori hanno utilizzato l’analisi metagenomica per studiare i virus che infettano batteri dell’ordine Oceanospirallales, al quale appartiene Halomonas. Per il nuovo studio, il team di Wang ha cercato virus in ceppi batterici raccolti ed isolati da un team guidato dal virologo marino Yu-Zhong Zhang, anch’esso dell’Università Oceanica della Cina a Qingdao.

La ricerca di Zhang esplora la vita microbica in ambienti estremi, tra cui le regioni polari e la Fossa delle Marianne. L’analisi genomica del nuovo virus, identificato come vB_HmeY_H4907, suggerisce che sia ampiamente distribuito negli oceani e presenti una struttura simile al suo ospite. Wang ha affermato che lo studio solleva nuove domande e aree di ricerca incentrate sulle strategie di sopravvivenza dei virus in ambienti ostili e isolati, nonché su come essi coevolvano con i loro ospiti. Il nuovo virus è lisogenico, il che significa che invade e si replica all’interno del suo ospite, ma di solito senza uccidere la cellula batterica. Quando la cellula si divide, il materiale genetico virale viene anche copiato e trasmesso. In futuro, il gruppo di ricerca intende analizzare la macchina molecolare che guida le interazioni tra i virus delle profondità marine e i loro ospiti. Stanno anche cercando altri nuovi virus in luoghi estremi, “cosa che contribuirebbe a ampliare la nostra comprensione della virosfera”, ha affermato Wang. “Gli ambienti estremi offrono opportunità ideali per scoprire nuovi virus”, ha concluso la virologa.

Lo studio

Lella Simone