A medida que la Tierra se calienta y los hielos se derriten existe un potencial peligro para la salud humana. ¿Qué pasaría si de repente nos exponemos a bacterias y virus mortales que han estado “dormidos” durante miles de años, o que nunca antes hemos conocido?
Un nuevo descubrimiento en la meseta tibetana de China ha sorprendido a los científicos que estudian el hielo de los glaciares que se ubican en esta zona.
- Los especialistas han encontrado virus de hace 15 mil años de antigüedad, que sobrevivieron por haber permanecido congelados y ahora, gracias al deshielo del cambio climático han salido a la luz.
La revista Microbiome publicó los descubrimientos que podrían ayudar a los científicos a entender cómo han evolucionado los virus a lo largo de los siglos.
El estudio de los virus congelados
El microbiólogo Zhi-Ping Zhong, de la Universidad Estatal de Ohio, explicó que dichos glaciares se formaron gradualmente y, junto con el polvo y los gases, también se depositaron en ese hielo muchísimos virus.
- «Los glaciares del oeste de China no están bien estudiados, y nuestro objetivo es utilizar esta información para reflejar entornos pasados. Y los virus forman parte de esos entornos».
- Los núcleos contienen capas de hielo que se acumulan año tras año, atrapando lo que hay en la atmósfera durante el momento en que cada capa se congeló.
- Dichas capas crean una especie de línea de tiempo que los científicos han utilizado para comprender mejor el cambio climático, los microbios, los virus y los gases a lo largo de la historia.
Para este estudio, los científicos crearon un nuevo método ultralimpio para analizar microbios y virus en el hielo sin contaminarlo.
Los investigadores analizaron núcleos de hielo tomados en 2015 en el casquete de hielo de Guliya, al oeste de China a una altura de 6 mil 700 metros sobre el nivel del mar.
Descubren nuevos tipos de virus
- Los especialistas determinaron que el hielo tenía casi 15 mil años de antigüedad y descubrieron que estos contenían códigos genéticos de 33 virus; cuatro de esos virus ya han sido identificados por la comunidad científica pero 28 de ellos son nuevos.
- Matthew Sullivan, coautor del estudio, profesor de microbiología en la Universidad Estatal de Ohio señaló que estos organismos sobrevivieron gracias al hilo que los congeló y permitiendo que se hayan mantenido intactos durante tanto tiempo.
«Se trata de virus que habrían prosperado en entornos extremos. Estos virus tienen firmas de genes que les ayudan a infectar células en entornos fríos, firmas genéticas simplemente surrealistas para que un virus sea capaz de sobrevivir en condiciones extremas. Dichas firmas no son fáciles de extraer, y el método que Zhi-Ping desarrolló para descontaminar los núcleos y estudiar los microbios y los virus en el hielo podría ayudarnos a buscar estas secuencias genéticas en otros entornos helados extremos: Marte, por ejemplo, la Luna, o más cerca de casa, en el desierto de Atacama de la Tierra», dijo Sullivan.
¿Qué virus lograron detectar en hielo?
Al comparar sus secuencias genéticas con una base de datos de virus conocidos, el equipo descubrió que la mayoría de los virus eran bacteriófagos. Estos virus infectan cepas como las del Methylobacterium, que son bacterias saprofitas frecuentes en los hábitats de las plantas y el suelo.
- «Estos virus congelados probablemente proceden del suelo o de las plantas y facilitan la adquisición de nutrientes para sus huéspedes», concluyó el equipo.
- El estudio de los virus en los glaciares es relativamente nuevo, sin embargo, es un área de la ciencia que está adquiriendo mayor importancia a medida que el clima cambia.
«Sabemos muy poco sobre los virus y los microbios en estos entornos extremos, y sobre lo que realmente hay allí.La documentación y la comprensión de eso es extremadamente importante», dijo Lonnie Thompson, autor principal del estudio.
Una de las grandes corrientes oceánicas se acelera
El científico neerlandés Paul Crutzen, ganador del Premio Nobel de química en 1995, fue el primero en asegurar que vivimos en otra era, la del Antropoceno. El ser humano y su influencia sobre el planeta han creado toda una nueva época geológica.
El cambio climático que está provocando el ser humano no da tregua y sus efectos llevan años notándose. Así lo apuntan todos los indicadores que maneja la comunidad científica internacional.
- La Corriente Circumpolar Antártica (CCA), la única corriente oceánica que circunnavega el planeta, se ha acelerado. Así lo recoge una nueva investigación publicada en Nature Climate Change por investigadores de Scripps Institution of Oceanography en UC San Diego, Woods Hole Oceanographic Institution, la Academia China de Ciencias y UC Riverside.
- Estos científicos llevan décadas estudiando sus fluctuaciones y, por primera vez, los resultados hallados son motivo de alarma: el calentamiento global no sólo está influyendo en el aumento de la temperatura de los océanos y en la normal velocidad de la masa ingente de agua que representa la Corriente Circumpolar Antártica, sino que ambos factores están, además, favoreciendo el deshielo de la Antártida.
Para entender lo que supone esta aceleración histórica en la CCA, antes hay que conocer su función:
- Esta corriente rodea la Antártida y separa el agua fría en el sur del agua subtropical más cálida justo en el norte. Es precisamente esta parte más cálida del Océano Austral la que absorbe gran parte del calor que las actividades humanas están agregando a la atmósfera de la Tierra.
Por este motivo, los científicos consideran vital comprender su dinámica, ya que lo que allí ocurra podría influir en el clima en cualquier otro lugar.
- En los últimos años, los vientos predominantes del oeste se han acelerado a la par que el clima se ha calentado. Los modelos diseñados por estos científicos muestran que esa aceleración del viento no cambia mucho las corrientes oceánicas. Más bien energiza los remolinos del océano, que son movimientos circulares del agua que corre en contra de las corrientes principales.
- Como asegura Jia-Rui Shi, investigador postdoctoral en Woods Hole Oceanographic Institution, a partir de las observaciones y modelos, el cambio en la temperatura del océano está causando «la significativa aceleración de la corriente oceánica detectada durante las últimas décadas».
«Esta aceleración de la CCA, especialmente en el Frente Subantártico, facilita el intercambio de propiedades, como calor o carbono, entre las cuencas oceánicas y crea la oportunidad para que estas propiedades aumenten en las regiones subtropicales del subsuelo», cuenta Shi.
- El patrón de calentamiento del océano es importante. Cuando aumenta el gradiente, o la cantidad de diferencia de calor, entre las aguas cálidas y frías, las corrientes entre esas dos masas se aceleran.
- «La CCA es impulsada principalmente por el viento, pero hemos demostrado que los cambios en su velocidad se deben sorprendentemente sobre todo a cambios en el gradiente de calor», asegura la coautora Lynne Talley, oceanógrafa física del Scripps Institution of Oceanography.
Para ello, los investigadores utilizaron mediciones satelitales de la altura de la superficie del mar y datos recopilados por la red global de flotadores oceánicos llamada Argo. El objetivo era detectar una tendencia en la velocidad de la capa superior del Océano Austral que había estado oculta a los científicos hasta ahora.
- Según cuentan los autores de esta nueva investigación, los cambios de captura de datos a largo plazo en el Océano Austral eran difíciles de conseguir antes de la disponibilidad de instrumentos montados en satélites y la red Argo. Esa red de flotadores autónomos, que miden las condiciones del océano como la temperatura y la salinidad, comenzó en 1999 y alcanzó su capacidad máxima en 2007.
- No obstante, un complemento de 4.000 flotadores más a través de los océanos del mundo continúa recopilando datos hasta el día de hoy. De esta manera, los investigadores pudieron utilizar más de una década de datos completos de Argo para distinguir la tendencia de la corriente acelerada de la variabilidad natural.
- Los resultados obtenidos en esta investigación no solo preocupa por la tendencia creciente de la velocidad de la CCA. Los coautores del estudio aseguraron que también es probable que la velocidad de la corriente aumente aún más a medida que el Océano Austral continúe absorbiendo el calor del calentamiento global inducido por el hombre. El equilibrio de todo el planeta, una vez más, vuelve a tambalearse.
La próxima pandemia podría provenir del derretimiento de los glaciares
Los expertos vaticinan que la próxima pandemia podría provenir no de murciélagos o pájaros, sino de materia hallada en el derretimiento del hielo que puede ser potencialmente dañina para la salud humana.
- Según un nuevo estudio científico, el análisis genético de los sedimentos del suelo y del lago del lago Hazen, el lago de agua dulce del Ártico alto más grande del mundo, sugiere que el riesgo de propagación viral, donde un virus infecta a un nuevo huésped por primera vez, puede ser mayor cerca del derretimiento de los glaciares.
- Los hallazgos implican que a medida que aumentan las temperaturas globales debido al cambio climático, es más probable que los virus y las bacterias encerrados en los glaciares y el permafrost puedan despertar e infectar la vida silvestre local, particularmente porque su rango también se acerca a los polos.
En agosto de 2016, en un remoto rincón de la tundra siberiana llamada Península de Yamal, en el Círculo Polar Ártico, un niño de 12 años murió y al menos veinte personas fueron hospitalizadas después de haber sido infectadas por ántrax. La teoría es que hace más de 75 años murió un reno infectado con la bacteria y su carcasa congelada quedó atrapada bajo una capa de permafrost.
Una ola de calor en el verano de 2016, descongeló un peligroso virus
Liberó un ántrax mucho muy infeccioso en el agua y el suelo cercanos, y luego en la cadena de suministro de alimentos. Más de 2000 renos se infectaron, lo que condujo a un reducido número de casos en humanos. Antes de esto, el último brote en la región había sido en 1941.
- Para comprender mejor el riesgo que representan los virus congelados, el doctor Stéphane Aris-Brosou y sus colegas de la Universidad de Ottawa en Canadá recolectaron muestras de suelo y sedimentos del lago Hazen, cerca de donde fluían pequeñas, medianas y grandes cantidades de agua de deshielo de los glaciares locales.
- A continuación, secuenciaron el ARN y el ADN en estas muestras para identificar firmas que coincidieran estrechamente con las de virus conocidos, así como posibles huéspedes animales, vegetales o fúngicos, y ejecutaron un algoritmo que evaluó la posibilidad de que estos virus infectaran grupos de organismos no relacionados.
- La investigación, publicada en Proceedings of the Royal Society B , sugirió que el riesgo de que los virus se propaguen a nuevos huéspedes era mayor en lugares cercanos a donde fluyeron grandes cantidades de agua de deshielo glacial, una situación que se vuelve más probable a medida que el clima se calienta.
El equipo no cuantificó cuántos de los virus que identificaron eran previamente desconocidos, algo que planean hacer en los próximos meses, ni evaluaron si estos virus eran capaces de desencadenar una infección.
Sin embargo, otra investigación reciente ha sugerido que virus desconocidos pueden merodear, y lo hacen, en el hielo de los glaciares.
- El año pasado, investigadores de la Universidad Estatal de Ohio en los EEUU anunciaron que habían encontrado material genético de 33 virus, 28 de ellos nuevos, en muestras de hielo tomadas de la meseta tibetana en China.
Según su ubicación, los virus tenían aproximadamente 15.000 años.
- La temperatura en el Círculo Polar Ártico está aumentando aproximadamente tres veces más rápido que en el resto del mundo. A medida que el hielo y el permafrost se derriten, pueden liberarse otros agentes infecciosos.
- “El permafrost es un muy buen conservante de microbios y virus, porque es frío, no contiene oxígeno y es oscuro”, explica el biólogo evolutivo Jean-Michel Claverie de la Universidad de Aix-Marseille, en Francia.
- Los científicos han descubierto fragmentos de ARN (ácido ribonucleico) del virus de la gripe española de 1918 en fosas comunes en la tundra de Alaska. La viruela y la peste bubónica también están probablemente enterradas en Siberia.
En 2014, científicos del Centro Nacional de Investigación Científica de Francia, en Aix-Marseille lograron revivir un virus gigante que aislaron del permafrost siberiano, volviéndolo infeccioso nuevamente por primera vez en 30,000 años.
- El autor del estudio, Jean-Michel Claverie, afirmó que exponer tales capas de hielo podría ser “una receta para el desastre”.
Aun así, el equipo de Aris-Brosou advirtió que predecir un alto riesgo de contagio no era lo mismo que predecir contagios o pandemias reales.
- “Mientras los virus y sus ‘vectores puente’ no estén presentes simultáneamente en el medio ambiente, la probabilidad de eventos dramáticos probablemente siga siendo baja”, escribieron.
- Por otro lado, se predice que el cambio climático alterará la gama de especies existentes, lo que podría poner en contacto a nuevos huéspedes con virus o bacterias antiguos.
- “Lo único que podemos llevar a casa con confianza es que a medida que aumentan las temperaturas, aumenta el riesgo de contagio en este entorno en particular”, dijo Aris-Brosou. “¿Esto conducirá a pandemias? Absolutamente no lo sabemos”.
Tampoco está claro si el potencial de cambio de huésped identificado en el lago Hazen es único dentro de los sedimentos del lago.
- “Por lo que sabemos, podría ser lo mismo que la probabilidad de cambio de huésped que plantean los virus del lodo en su estanque local”, dijo Arwyn Edwards, director del Centro Interdisciplinario de Microbiología Ambiental de la Universidad de Aberystwyth.
- Sin embargo, “necesitamos urgentemente explorar los mundos microbianos en todo nuestro planeta para comprender estos riesgos en contexto”, dijo. “Dos cosas están muy claras ahora.
En primer lugar, que el Ártico se está calentando rápidamente y que los principales riesgos para la humanidad provienen de su influencia en nuestro clima. En segundo lugar, que las enfermedades de otros lugares están llegando a las comunidades y ecosistemas vulnerables del Ártico”.
¿Qué virus que protagonizará la próxima pandemia?
Hace ya más de cuatro años que el covid-19 irrumpió y cambió para siempre el mundo tal y como lo conocíamos. La alerta sanitaria, el confinamiento y el posterior colapso de los sistemas de salud, impusieron la ley del miedo.
- En total, fueron más de 15 millones de personas las que perdieron la vida a causa del virus.
El aprendizaje parecía ser clave: había que reforzar la sanidad para futuras pandemias. Por ello, los científicos de todo el mundo tratan de adelantarse al avance de nuevos virus. El objetivo es prevenir para salvar vidas.
- En este contexto, el 57% de la comunidad científica no tiene dudas sobre cuál será el virus que protagonizará la próxima pandemia.
Virus de la gripe, el candidato para desencadenar una próxima pandemia
- Europeo de Microbiología Clínica y Enfermedades Infecciosas (ESCMID), sugiere que el virus de la gripe es el candidato más probable para desencadenar una próxima pandemia en el futuro cercano. Esta investigación cuenta con el respaldo de 187 científicos expertos.
Las mutaciones en el virus de la gripe son motivo de preocupación constante, ya que un cambio significativo podría facilitar su adaptación al ser humano y su transmisión entre personas.
- El científico español Jon Salmanton-García, de la Universidad de Colonia (Alemania), lideró el citado estudio. Por su parte, en una entrevista con The Guardian, Salmanton-García señaló que la recurrencia de la gripe cada invierno y los brotes asociados pueden considerarse como “pequeñas pandemias”.
De esta forma, aunque estos eventos suelen estar controlados debido a que las cepas responsables no son lo suficientemente virulentas, el científico advierte que esta situación podría cambiar en cualquier momento.
Qué otros virus preocupan a la comunidad científica
El virus conocido como ‘Enfermedad X’, aún desconocido para la ciencia, emerge como la causa más probable de una futura pandemia después de la gripe, según revelan los datos. Así, el 21% de los expertos consultados no descarta esta posibilidad como plausible.
- Por otro lado, el 15% de los científicos continúan considerando al virus Sars-CoV-2, responsable de la enfermedad Covid, como una amenaza latente para la humanidad.
- No obstaste, por el momento la atención está puesta sobre la gripe aviar. El surgimiento del virus H5N1 en el ganado tomó por sorpresa a la comunidad científica.
- Ahora, a día de hoy, no hay motivo de alerta, ya que no se han reportado evidencias de transmisión del H5N1 entre humanos.
- Las personas se han infectado por contacto con animales, las consecuencias han sido fatales, pero todos han sido casos muy puntuales.
Zhang Wenqing, jefa del programa de prevención global de la gripe de la Organización Mundial de la Salud (OMS), destacó en una conferencia de prensa el pasado viernes que desde 2020 se ha observado un “crecimiento exponencial” en el número de infecciones en aves, así como un aumento en el número de mamíferos afectados, incluyendo focas, visones, leones marinos y zorros. A pesar de ello, aún no se ha confirmado una adaptación creciente del virus a este tipo de animales.
¿Qué dicen los expertos sobre el riesgo de una nueva pandemia?
Por lo anterior, científicos prominentes han expresado su preocupación por la diversidad y cantidad de virus circulantes, lo que aumenta el riesgo de una nueva pandemia. Un estudio reciente del Consorcio Vaccelerate también identificó a la influenza como el principal patógeno de preocupación con potencial pandémico.
¿Cuáles son los patógenos más preocupantes según el estudio?
Según el estudio del Consorcio Vaccelerate, los patógenos más preocupantes en cuanto a su potencial pandémico son la influenza, la “ enfermedad X ” (desconocida hasta el momento), el SARS-CoV-2, el SARS-CoV y el virus del Ébola, todos caracterizados por su transmisibilidad a través de gotitas respiratorias y un historial de brotes epidémicos o pandémicos previos.
Algunas enfermedades que podrían provocar la próxima pandemia
- De acuerdo con la revista Nature, el número de patógenos que podrían desencadenar la próxima pandemia ha aumentado a más de 30, y ahora incluye el virus de la gripe A, el virus del dengue y el virus de la viruela del simio, según una lista actualizada publicada por la Organización Mundial de la Salud (OMS).
Los investigadores dicen que la lista de «patógenos prioritarios» ayudará a las organizaciones a decidir dónde centrar sus esfuerzos en el desarrollo de tratamientos, vacunas y diagnósticos.
- A raíz de la pandemia de COVID-19, el mundo se ha vuelto muy consciente del profundo impacto que las enfermedades infecciosas pueden tener en la salud humana, las economías y las sociedades en general.
- Lo hemos sufrido hace no mucho y, a medida que recorremos el camino hacia la recuperación, los científicos ponen la vista en otras enfermedades que plantean un importante potencial pandémico.
- Comprender estas enfermedades, su transmisión y la amenaza que representan para el planeta es crucial para las estrategias globales de preparación y respuesta. Hoy repasamos algunas de esas enfermedades que podrían conducir a la próxima pandemia.
Otro coronavirus (¿SARS-CoV-3?)
- Los coronavirus son una gran familia de virus que se sabe que causan enfermedades que van desde el resfriado común hasta enfermedades más graves como el síndrome respiratorio de Oriente Medio (MERS) y el síndrome respiratorio agudo severo (SARS).
- Después de la experiencia del SARS-CoV-2 con la COVID-19, un nuevo coronavirus, que podría ser SARS-CoV-3, sería uno de los que podría dar lugar a una nueva pandemia.
- Estos virus son zoonóticos, lo que significa que pueden transmitirse entre animales y humanos y la mutación y la recombinación pueden dar lugar a cepas nuevas y más virulentas que pueden propagarse rápidamente.
Virus de la gripe
- El virus de la influenza (conocida como gripe) tiene un historial notorio de causar pandemias, siendo la más destacada la gripe española de 1918. Esta pandemia del virus de la influenza H1N1, fue una de las más mortíferas de la historia
- Infectó a aproximadamente un tercio de la población mundial y causó 50 millones de muertes en todo el mundo. Se produjo en múltiples oleadas, siendo la segunda ola particularmente letal.
- En nuestros días, la influenza estacional sigue siendo una amenaza constante debido a su capacidad para mutar rápidamente y formar nuevas cepas contra las cuales los humanos tienen poca o ninguna inmunidad.
El factor de riesgo de este virus es la alta tasa de mutación, especialmente en las cepas H5N1 y H7N9, que puede resultar en variantes altamente patógenas.
Fiebre hemorrágica de Crimea-Congo (FCHF)
La FCHF es causada por un virus transmitido por garrapatas (nairovirus) y se asocia con fiebres hemorrágicas virales graves, con una alta tasa de letalidad. Es endémica en África, los Balcanes, Oriente Medio y algunos países asiáticos. El factor de riesgo se basa en la amplia distribución de garrapatas vectores y huéspedes animales que contribuye a la propagación de la enfermedad.
Fiebre del Valle del Rift (FVR)
Se trata de una enfermedad viral que afecta principalmente a los animales, pero que también tiene la capacidad de infectar a los humanos.
- Se producen brotes en África y la Península Arábiga, y el virus se transmite por mosquitos y por contacto con sangre u órganos de animales contaminados.
- El riesgo en este caso es que los brotes suelen estar asociados con fuertes lluvias e inundaciones, lo que aumenta los hábitats de los mosquitos.
- A medida que están cambiando los patrones climáticos en el planeta, aumenta también la posibilidad de que la fiebre del Valle del Rift se propague a nuevas regiones.
Enfermedad X… el «Enemigo Desconocido»
- Llamamos enfermedad X a un patógeno actualmente desconocido que puede provocar enfermedades humanas. Es un marcador de posición para una enfermedad infecciosa hipotéticamente mortal que podría conducir a una pandemia.
- Es algo que podría surgir en cualquier punto del mundo y ser el resultado de mutaciones naturales, liberación accidental o incluso mal uso deliberado de microorganismos. Es impredecible pero sabemos que en algún momento aparecerá.
‘Virus zombis’ del Ártico
Científicos de la Universidad de Aix-Marsella, en Francia, advirtieron que existe un peligro que se ha mantenido congelado en el hielo ártico, una zona conocida como permafrost. Dicha zona está conformada en gran parte de la superficie del hemisferio norte por zonas que se mantienen a una temperatura cercana a los 0 °C
- De acuerdo a estudio científico compartido por e medio británico The Guardian, la humanidad se enfrenta a una nueva y extraña amenaza pandémica, han advertido los científicos.
- Los virus antiguos congelados en el permafrost Ártico podrían algún día ser liberados por el calentamiento del clima de la Tierra y desencadenar un gran brote de enfermedad, dicen.
Las cepas de estos microbios de Metuselah, o virus zombis como también se les conoce, ya han sido aisladas por investigadores que han planteado temores de que se pueda desencadenar una nueva emergencia médica global, no por una enfermedad nueva para la ciencia, sino por una enfermedad del pasado lejano.
- Pero el calentamiento global provoca el derretimiento de zonas. Con esto se podrían ‘liberar’ virus que permanecen congelados en el Ártico, conocidos como virus zombis.
- Jean-Michel Claverie, de la mencionada universidad, señaló que el permafrost es el ambiente perfecto para preservar material biológico.
- Es decir que los microorganismos que se encuentran ahí podrían seguir causando enfermedades desconocidas una vez se liberen tras el deshielo.
«Hay virus ahí arriba que tienen el potencial de infectar a los humanos y provocar un nuevo brote de enfermedad», señaló Claverie.
- Ante esta situación, los expertos empezaron a establecer instalaciones de cuarentena para identificar y tratar, de manera oportuna, los primeros casos de una enfermedad causada por un ‘virus zombi’.
- «En este momento, los análisis de las amenazas pandémicas se centran en las enfermedades que podrían surgir en las regiones del sur y luego extenderse hacia el norte», dijo el genetista Jean-Michel Claverie de la Universidad de Aix-Marseille.
- «Por el contrario, se ha prestado poca atención a un brote que podría surgir en el extremo norte y luego viajar al sur, y eso es un descuido, creo. Hay virus ahí arriba que tienen el potencial de infectar a los humanos e iniciar un nuevo brote de enfermedad».
Sin embargo, no es la fusión directa del permafrost lo que representa el riesgo más inmediato, agregó Claverie.
«El peligro proviene de otro impacto del calentamiento global: la desaparición del hielo marino ártico. Eso permite aumentar el transporte marítimo, el tráfico y el desarrollo industrial en Siberia. Se están planeando enormes operaciones mineras, que van a hacer grandes agujeros en el permafrost profundo para extraer petróleo y minerales.
- «Esas operaciones liberarán grandes cantidades de patógenos que todavía prosperan allí. Los mineros entrarán y respirarán los virus. Los efectos podrían ser calamitosos».
Los científicos creen que el permafrost, en sus niveles más profundos, puede contener virus que tienen hasta un millón de años de antigüedad y, por lo tanto, serán mucho más antiguos que nuestra propia especie, que se cree que surgió hace unos 300 mil años. /PUNTOporPUNTO
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