Patógenos que «despiertan» tras permanecer congelados por milenios corren el riesgo de dañar ecosistemas

El cambio climático podría acelerar la liberación de patógenos que han «viajado en el tiempo» atrapados durante miles de años en el hielo. Su aparición aumenta las amenazas al medio ambiente global e incluso a la humanidad misma.

Gerardo Sifuentes

29/07/2023 1:08pm

Tras la reciente noticia del hallazgo de un gusano congelado de más de 46,000 años en Siberia, el tema del resurgimiento de antiguas especies microscópicas tras permanecer siglos en el hielo ha vuelto a poner en alerta a los científicos. Si bien con el derretimiento de los glaciares y el permafrost corren el riesgo de que resurjan muchos tipos de patógenos inactivos, la destrucción potencial de los ecosistemas modernos que representan estos microbios ha sido difícil de predecir. Ahora, en un nuevo estudio de alcance global se han calculado los riesgos ecológicos planteados por la liberación de estos impredecibles viajeros antiguos.

¿En qué consistió el experimento?

Como si de un videojuego de ciencia ficción se tratara, los investigadores de la Universidad de Flinders, Australia, realizaron experimentos simulados en computadora, en los que patógenos digitales del pasado invaden comunidades de huéspedes similares a bacterias. Compararon los efectos de los patógenos invasores sobre la diversidad de bacterias huésped con aquellos en comunidades donde no ocurrieron invasiones.

Los investigadores encontraron que en sus simulaciones, los antiguos patógenos invasores a menudo podían sobrevivir y evolucionar en el mundo moderno, y alrededor del 3% se volvió dominante en su nuevo entorno.

Alrededor del 1% de esos invasores presentaron resultados impredecibles: algunos provocaron la extinción de hasta un tercio de las especies hospedantes, mientras que otros aumentaron la diversidad hasta en un 12% en comparación con las simulaciones en las que no se permitía escapar.

Los riesgos que plantea este 1% de los patógenos liberados pueden parecer pequeños, pero dada la gran cantidad de microbios antiguos que se liberan regularmente en las comunidades modernas, los investigadores dicen que estos brotes representan un peligro sustancial.

¿Qué conclusiones obtuvieron?

El debate científico sobre el tema ha estado dominado por la especulación, debido a los desafíos en la recopilación de datos o el diseño de experimentos para elaborar y probar hipótesis. Por primera vez se proporiona un análisis extenso del riesgo que estos patógenos que «viajeros en el tiempo» representan para las comunidades ecológicas modernas.

Descubrieron que los patógenos invasores a menudo podían sobrevivir, evolucionar y, en algunos casos, volverse excepcionalmente persistentes y dominantes en la comunidad, causando pérdidas sustanciales o cambios en la cantidad de especies vivas. Estos hallazgos sugieren que las amenazas impredecibles hasta ahora limitadas a la ciencia ficción podrían en realidad representar un riesgo grave como poderosos impulsores del daño ecológico.

El profesor de la Universidad de Flinders, Corey Bradshaw, uno de los colaboradores en la investigación, dice que los nuevos hallazgos muestran que el riesgo de invasión de patógenos desconocidos que pueden causar daños irreversibles no es despreciable.

Desde su perspectiva, los resultados son preocupantes, porque apuntan a un riesgo real. Esto se menciona porque, en el peor de los casos, pero aún totalmente plausible, la invasión de un único patógeno antiguo en la simulación redujo el tamaño de su comunidad huésped en un 30 % en comparación con los controles no invasivos.

Bradshaw opina que se debe alertar a la sociedad y tomadores de decisiones para comprender el riesgo potencial que representan estos microbios antiguos y prepararse para cualquier consecuencia no deseada de su liberación en el mundo moderno. Los resultados dicen que el riesgo ya no es simplemente una fantasía de la que no deberíamos estar preparados para defendernos.

Los investigadores utilizaron Avida, una plataforma de software de vida artificial desarrollada por la Universidad Estatal de Michigan, E.E. U.U., para construir y probar la liberación simulada de patógenos digitales en comunidades biológicas. El estudio fue realizado por el Dr. Giovanni Strona del Centro de Investigación Conjunta de la Comisión Europea y el Profesor de Ecología Global Matthew Flinders Corey Bradshaw de la Universidad de Flinders en Australia, publicado en la revista de acceso abierto PLOS Computational Biology.