LAS BACTERIAS Y SUS VIRUS COEVOLUCIONAN EN SU ENTORNO NATURAL

Fuente:  Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC)

Los huéspedes evolucionan en respuesta a los cambios experimentados por sus parásitos, y viceversa. Son los resultados de una investigación que ha sido publicada en el último número de la revista Science.

Una investigación llevada a cabo por un investigador del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC) en colaboración con la Universidad de Oxford ha demostrado que en condiciones naturales las bacterias y sus virus, los bacteriófagos, experimentan una coevolución antagonista en términos de resistencia e infectividad. Es decir, que los mecanismos mediante los que las bacterias se defienden frente al ataque de los fagos evolucionan de una forma recíproca y continua a la lucha de estos virus por infectar dichas bacterias en el suelo. Los resultados del estudio, que aparece publicado en el último número de la revista Science, sugieren que la rápida coevolución y la alta especialización entre los genotipos de bacterias y fagos en suelo determinan la estructura, la dinámica y la función de las comunidades microbianas naturales.

“La importancia de nuestros resultados reside en que la evolución entre huéspedes y parásitos, es decir bacterias y fagos, siempre había sido deducida a partir de patrones de adaptación local. Nunca hasta ahora se había observado de forma directa la
variación genética que puede existir entre huéspedes y parásitos en ambientes naturales”, explica el investigador del CSIC Pedro Gómez, del Centro de Edafología y Biología Aplicada del Segura.

Implicaciones en el campo de la salud

Según los investigadores responsables del estudio, en el que también ha participado Angus Buckling, la coevolución entre las bacterias y sus virus tiene importantes implicaciones en ecología evolutiva, agricultura y salud humana y del ganado. “Este fenómeno es crítico para el origen y el mantenimiento de la biodiversidad en la naturaleza. Además de que puede alterar las dinámicas poblacionales dentro de las comunidades”, comenta Gómez.

Por otra parte la coevolución entre estos dos tipos de organismos provoca “elevadas tasas de mutación en bacterias, característica asociada con infecciones clínicas, resistencia a antibióticos y nuevos genotipos de patógenos que superan el sistema inmune o la resistencia genética establecida en cultivos”, añade el investigador.

“El conocimiento de cómo los fagos pueden inducir cambios ecológicos y evolutivos en las bacterias en ambientes naturales abrirá la puerta hacia el uso terapéutico de estos virus como ‘antibióticos evolucionados’ en contextos clínicos y agrícolas, lo que podría tener una gran relevancia en la patología en general y podría garantizar una extensa investigación en el futuro”, concluye Gómez.

Pedro Gómez, Angus Buckling. Bacteria‐phage antagonistic coevolution in Soil. Science. DOI: 10.1126/science.1200660

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