El cambio climático podría acelerar la liberación de microorganismos patógenos que han estado atrapados durante milenios por el derretimiento del hielo y el permafrost de los polos. Su aparición aumenta las amenazas al medio ambiente global e incluso a la propia humanidad con posibles epidemias y pandemias desconocidas.
De acuerdo con un estudio publicado en la revista científica digital Plos Computational Biology por científicos de la Comisión Europea y del Instituto de Medio Ambiente y Sostenibilidad, en Ispra, Italia, encabezados por Giovanni Strona, la liberación de solo el 1.1% de los patógenos latentes que se encuentran congelados podría causar daños ambientales severos y la pérdida generalizada de organismos huéspedes en todo el mundo.
“El deshielo del permafrost y la posible ‘fuga de laboratorio’ de microorganismos antiguos generan riesgos de invasiones biológicas para las comunidades ecológicas actuales, incluidas amenazas para la salud humana a través de la exposición a patógenos emergentes”, señala en el artículo el equipo de científicos de Australia, Estados Unidos, Finlandia e Italia (consultar en: https://doi.org/10.1371/journal.pcbi.1011268).
Los científicos afirman que no está claro si tales invasores que “viajan en el tiempo” podrían establecerse en las comunidades modernas y cómo lo podrían hacer, y los datos existentes hasta ahora son demasiado escasos para probar las hipótesis.
“El deshielo del permafrost y la posible ‘fuga de laboratorio’ de microorganismos antiguos generan riesgos de invasiones biológicas para las comunidades ecológicas actuales”
La destrucción potencial de los ecosistemas modernos que representan estos microbios ha sido difícil de predecir y de hecho se ha analizado muy poco, pero este equipo de científicos, armado con poderosas supercomputadoras, llevó a cabo experimentos de simulación en los que patógenos digitales como virus del pasado, invaden comunidades de huéspedes similares a bacterias modernas.
“Aislamos patógenos similares a virus digitales de los registros anteriores de comunidades de vida artificial coevolucionada y estudiamos su invasión simulada en estados futuros en la comunidad”, indican los investigadores.
Luego observaron cómo en las simulaciones las invasiones afectan la diversidad de microorganismos como bacterias de vida libre en comunidades receptoras, en comparación con otras comunidades de control, donde no se produjo ninguna invasión.
Compararon los efectos de los patógenos invasores sobre la diversidad de las bacterias huéspedes y observaron que los antiguos patógenos invasores podían sobrevivir, adaptarse y evolucionar en el mundo moderno.
En sus hallazgos alrededor del 3.1% de los microorganismos se volvió dominante en su nuevo entorno. Sin embargo, lo que más les preocupó es que alrededor del 1.1% de esos invasores presentaron resultados impredecibles: algunos provocaron la extinción de hasta un tercio de las especies hospederas, mientras que otros aumentaron la diversidad hasta en un 12%, en comparación con las simulaciones en las que no se les permitía escapar.
Entre las preocupación de los científicos se encuentra el hecho de que aunque se trataba de un porcentaje reducido, la persistencia del microorganismo invasor estaba fuertemente ligada a su capacidad para competir y llevar a las especies nativas a la extinción.
el incremento del derretimiento del ártico es, cuando menos, cuatro veces más rápido que la media mundial.
Derretimiento del Polo Norte y virus
En recientes investigaciones se ha demostrado que el Ártico y Groenlandia, en general el Polo Norte, se está calentando más rápido de lo que los científicos estimaban, en comparación con el calentamiento medio mundial.
Por ejemplo, una investigación publicada en agosto de 2022, en la revista Communications Earth & Environment, del grupo Springer Nature, realizada por un equipo de científicos de Finlandia y Noruega, estiman que el incremento del derretimiento es, cuando menos, cuatro veces más rápido que la media mundial (leer en: https://doi.org/10.1038/s43247-022-00498-3).
En otro estudio publicado en Nature Communications por científicos de Alemania, Canadá y Corea del Sur, basado en imágenes satelitales de la NASA y la ESA, observaron que la extensión del casquete polar ha venido menguando a un ritmo del 12.6% cada década desde 1980, por lo que entre 2030 y 2050 se derretirá por completo el Polo Norte si las emisiones de gases de efecto invernadero continúan al ritmo actual (disponible en: https://doi.org/10.1038/s41467-023-38511-8).
Entre los microorganismos antiguos liberados por el derretimiento de los polos resaltan los virus que predominan en todos los ecosistemas y rincones del planeta incluida el agua de mar congelada, donde pueden permanecer en estado latente durante miles de años.
Los especialistas que estudian los virus de los océanos, como Curtis Suttle, investigador de la Universidad de Columbia Británica, Canadá, han contabilizado alrededor de 10 mil millones de virus por cada litro de agua de mar.
las tasas aceleradas y sin precedentes del derretimiento de los glaciares y el permafrost del Polo Norte, se está brindando la oportunidad de resurgir y “revivir” a muchos tipos de microorganismos inactivos que quedaron congelados en estado latente en el hielo desde hace miles y quizá millones de años.
Si se pudieran reunir todos los virus de los océanos pesarían tanto como 75 millones de ballenas azules: todo un zoológico subacuático que tiene funciones fundamentales para la vida del planeta.
Por ello, aunque parezca una fracción insignificante de microbios antiguos, ese 1.1% de microorganismos peligrosos estimados, incluye enormes cantidades de virus –la mayoría desconocdos– que se están liberando en cada litro de agua que se descongela.
De esta manera, ante las tasas aceleradas y sin precedentes del derretimiento de los glaciares y el permafrost del Polo Norte, se está brindando la oportunidad de resurgir y “revivir” a muchos tipos de microorganismos inactivos que quedaron congelados en estado latente en el hielo desde hace miles y quizá millones de años, lo que plantea a los científicos muchas interrogantes sobre su potencial riesgo.
Los peligros que plantea este 1.1% de los patógenos liberados de las simulaciones pueden parecer pequeños, pero se trata de una gran cantidad de microbios del orden de billones o trillones que se liberan y llegan a comunidades actuales que no están preparadas para competir con los antiguos inquilinos.
En el Acuerdo de París de 2015 se estableció como meta no superar los 2 grados del calentamiento global para reducir el cambio climático y el ritmo de descongelamiento de los polos, y para ello se propuso el objetivo de reducir las emisiones de gases de efecto invernadero, sin embargo, en los pasados 20 años en lugar de reducirse se han incrementado las emisiones en todo el planeta.
Lejos de parecer una historia de ciencia ficción, los hallazgos demuestran los riesgos reales que plantean estos patógenos que podrían ser impulsores de cambios en los ecosistemas y una amenaza para la salud animal y humana.
