In primavera, quando torna a splendere il sole, le alghe cominciano a fiorire sul ghiaccio artico, trasformando in nere vaste aree di ghiaccio. Quando ciò accade, anche la luce solare viene riflessa meno, provocando lo scioglimento del ghiaccio. Il riscaldamento globale sta esacerbando questo effetto. Pertanto, attualmente vi è un maggiore scioglimento dei ghiacci.
Le alghe delle nevi sono specie di alghe che vivono nei campi di ghiaccio e neve che si sciolgono lentamente in estate. Si trovano nel ghiaccio glaciale delle montagne o nel ghiaccio marino nelle regioni polari.
Ma i ricercatori dell’Università di Aarhus in Danimarca potrebbero aver trovato un modo per farlo regolano la crescita delle alghe nevose e impediscono a lungo termine lo scioglimento del ghiaccio.
Laura Periniricercatrice post-dottorato presso l’Istituto di scienze ambientali dell’Università di Aarhus, e i suoi colleghi spiegano nel loro studio recentemente pubblicato su Microbiom come hanno scoperto virus giganti che vivevano accanto alle alghe sulla calotta glaciale della Groenlandia.
Perini lo sospetta I virus si nutrono di alghe nevose e controllano naturalmente la fioritura algale: “Non sappiamo molto sui virus, ma penso che potrebbero essere utili per mitigare lo scioglimento dei ghiacci causato dalla fioritura delle alghe.”
Virus giganti contro virus normali
I virus normali hanno una dimensione compresa tra 20 e 200 nanometri, mentre i batteri hanno una dimensione compresa tra 2 e 3 micrometri. I virus giganti, invece, raggiungono una dimensione di 2,5 micrometri, che è più grande della maggior parte dei batteri. Ma i virus giganti non solo hanno un involucro più grande rispetto ai virus normali.
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Anche il suo genoma è significativamente più grande. Ad esempio, i batteriofagi (virus specializzati in batteri) hanno tra 100.000 e 200.000 caratteri codificati nel loro genoma. I virus giganti sono circa 2.500.000.
Sebbene i virus siano enormi, i ricercatori sono riusciti a identificarli solo attraverso l’analisi del DNA. “Abbiamo scoperto i virus analizzando tutto il Dna presente nei campioni prelevati. Analizzando questo enorme set di dati alla ricerca di geni marcatori specifici, abbiamo trovato sequenze che hanno un’elevata somiglianza con i virus giganti conosciuti”, spiega Perini.
I virus giganti furono scoperti per la prima volta nell’oceano nel 1981, dove si specializzarono nell’infettare le alghe marine verdi. Dopo, Virus giganti sono stati trovati anche nel suolo e nell’uomo. Ma è la prima volta virus giganti trovati sulla superficie del ghiaccio e della neve dominati da microalghespiega Perini.
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Gli scienziati hanno analizzato campioni di ghiaccio scuro, neve rossa e buchi di fusione (crioconite). Hanno trovato tracce di virus giganti attivi sia nel ghiaccio scuro che nella neve rossa. Secondo Perini EQuesta è stata la prima volta che sono stati scoperti sulla superficie di ghiaccio e neve con alti livelli di microalghe pigmentate.
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Le alghe sono circondate da un intero ecosistema: “Oltre ai batteri, ai funghi filamentosi e ai lieviti, esistono i protisti che si nutrono di alghe, diverse specie di funghi che li parassitano e i virus giganti che abbiamo scoperto che li infettano”, spiega Perini. Per poter controllare biologicamente la proliferazione algale, dovremmo comprendere in particolare gli ultimi tre gruppi: protisti che si nutrono di alghe, specie fungine parassite e virus giganti infettivi.
A differenza della maggior parte degli altri virus, i virus giganti hanno un gran numero di geni attivi che consentono loro di riparare, replicarsi, trascrivere e tradurre il DNA. Ma non si sa ancora perché sia così e a cosa serva esattamente, dice Laura Perini. Gli scienziati continuano a studiare i virus giganti per saperne di più sul loro esatto ruolo nell’ecosistema.
Riferimento alla nota:
Perini, L., Sipes, K., Zervas, A. et al. Segni virali giganti sulla calotta glaciale della Groenlandia. Microbioma, 12, 91 (2024). https://doi.org/10.1186/s40168-024-01796-y
