- El estudio revela la existencia de cerca de 12,000 nuevos virus en la zona Clarion-Clipperton.
- El 99 % de los virus no se encontraban en las bases de datos existentes, lo que muestra una diversidad viral extremadamente alta.
- Los virus de aguas profundas son cruciales para el mantenimiento del ecosistema y la adaptación de los microorganismos a la toxicidad de los metales.
- Las actividades de extracción podrían afectar a estas comunidades virales y al equilibrio ecológico global.
Un nuevo estudio revela que en la zona Clarion-Clipperton (CCFZ) existe una enorme y previamente desconocida diversidad viral. Esta zona se encuentra en el océano Pacífico profundo, es rica en nódulos polimetálicos y es la mayor área de exploración minera de aguas profundas del mundo. De hecho, el 99 % de los virus descubiertos por los investigadores nunca se habían visto antes. Investigadores de China analizaron muestras de sedimentos del lecho marino, identificando 11,742 virus únicos, de los cuales más del 99 % (es decir, 11,662) son completamente nuevos para la ciencia y exclusivos de este entorno rico en metales pesados y pobre en nutrientes.
La perturbación ambiental causada por una posible explotación comercial podría afectar a estas comunidades virales. El equipo de investigación de la Universidad de Chongqing señala en el artículo: «El análisis de la red de proteínas compartidas y el análisis filogenético muestran una amplia diversidad viral bentónica, con más del 99 % de los grupos virales no representados en las bases de datos de referencia existentes.»
Diversidad viral y su importancia
La zona Clarion-Clipperton se encuentra en el Pacífico central, a profundidades de hasta 6,000 metros (19,700 pies), y está salpicada de millones de rocas metálicas del tamaño de una patata. Las empresas de minería de aguas profundas tienen como objetivo estos nódulos ricos en metales para satisfacer la demanda del mercado de vehículos eléctricos. Sin embargo, los científicos apenas están comenzando a comprender este ecosistema, que también alberga diversas formas de vida. Estudios previos ya han advertido que las posibles operaciones industriales podrían perturbar este complejo y oscuro ecosistema de aguas profundas. Este nuevo estudio analizó más de 60 muestras de sedimentos recolectadas por la Asociación China de Investigación y Desarrollo de Recursos Minerales Oceánicos.
La comparación genética muestra que las comunidades virales de aguas profundas de esta zona son casi completamente únicas, ya que solo el 4 % de los grupos de proteínas coinciden con las bases de datos globales. Estos virus infectan diversos procariotas de aguas profundas, impulsando ciclos esenciales de carbono, nitrógeno, fósforo, azufre y metales.
Los virus influyen en la supervivencia de sus huéspedes y regulan los procesos metabólicos locales mediante genes metabólicos auxiliares e infecciones específicas. Además, el intercambio de genes virales ayuda a los microorganismos a adaptarse a la toxicidad de los metales. Todos estos beneficios indican que los virus desempeñan un papel importante en el mantenimiento del ecosistema de los campos de nódulos. Estos virus de aguas profundas representan casi ninguna amenaza para la salud humana. La mayoría pertenecen a la clase Caudoviricetes, un grupo de fagos de cola contráctil que atacan específicamente a las bacterias. Estos diminutos arquitectos de las profundidades regulan activamente las comunidades microbianas. Aunque el lecho marino profundo es un entorno pobre en nutrientes y rico en metales pesados tóxicos, las complejas comunidades virales siguen manteniendo activamente el ecosistema.
Estos virus actúan como recicladores de nutrientes, liberando nitrógeno y fósforo al descomponer materia orgánica. También actúan como guías metabólicos y gestores del estrés. Por ejemplo, algunos genes codificados por virus mejoran la capacidad de supervivencia de las bacterias y fomentan el intercambio genético, ayudando a los microorganismos a adaptarse a la toxicidad extrema. Si las máquinas de extracción industrial remueven el lecho marino, estas frágiles redes biológicas podrían colapsar. Las grandes nubes de sedimentos podrían eliminar las bacterias huésped, deteniendo así los ciclos fundamentales de nutrientes que sostienen todo el océano. La Autoridad Internacional de los Fondos Marinos ha otorgado 17 licencias de exploración en la zona Clarion-Clipperton, cinco de las cuales son poseídas por China, cuyos investigadores realizaron este estudio viral.
Evaluación de impacto ambiental previa a la extracción
A medida que aumenta la demanda mundial de metales para baterías de litio como el cobalto, el níquel y el manganeso, también crece la probabilidad de extracción. Los científicos sostienen que, antes de que comience cualquier dragado comercial, mapear estas redes virales invisibles sigue siendo crucial. Estos hallazgos proporcionan una línea de base previa a la extracción para los ecosistemas microbianos y virales de aguas profundas, con el fin de guiar futuras evaluaciones de impacto ambiental. El estudio se ha publicado en la revista Nature Communications.
Elemento Especificación Profundidad 6,000 metros
La fragilidad del ecosistema viral de aguas profundas
La diversidad viral de la zona Clarion-Clipperton muestra la complejidad y singularidad del ecosistema de aguas profundas. Estos virus no solo desempeñan un papel importante en el mantenimiento del equilibrio ecológico, sino que también ayudan a los microorganismos a adaptarse a entornos extremos. Con el aumento de las actividades de extracción, estas frágiles redes biológicas podrían enfrentar amenazas, por lo que comprender y proteger estas redes virales invisibles antes de llevar a cabo la extracción comercial es fundamental. Este estudio proporciona una importante base de referencia para futuras evaluaciones de impacto ambiental, destacando la necesidad de la investigación científica para el desarrollo de recursos.