L’ambiente marino è ricchissimo in biodiversità e nasconde meraviglie ancora poco conosciute. I virus fanno parte di questo ecosistema acquatico ed anzi rappresentano un agente biologico molto comune nei mari; si pensi che in ogni litro di acqua ne sono presenti circa dieci miliardi! Sembra davvero strano eppure la loro massiccia presenza “invisibile” influenza in modo determinante la vita nelle acque di tutto il nostro pianeta. Di solito i virus infettano gli organismi con cui vengono in contatto, decadono rapidamente ed altrettanto velocemente tornano a ripopolare l’ecositema acquatico. Per questo il loro ciclo vitale influenza la maggior parte dei processi biogeochimici ed ecologici che hanno luogo negli oceani ed in particolar modo quelli relativi ai nutrienti, ai sistemi di respirazione cellulare, alla distribuzione dimensionale delle particelle e alla loro velocità di caduta verso il fondo, alla biodiversità batterica e delle alghe, alla distribuzione delle specie, al controllo dei bloom algali, alla formazione di dimetilsolfuro e al trasferimento genetico.
L’importanza ed il ruolo dei microorganismi marini sono noti ormai da circa quarant’anni: la gran parte del flusso di materia ed energia delle catene alimentari acquatiche passa proprio attraverso questi organismi invisibili all’occhio umano, per mezzo della materia organica disciolta nelle acque. Analisi di tipo teorico indicano che il massimo numero possibile di batteri presenti in un ambiente marino in condizioni omogenee dipende strettamente sia dalle risorse disponibili che dalla presenza di virus. Anche se l’effetto principale dei virus è quello di causare la mortalità degli organismi, non bisogna dimenticare la loro funzione regolatrice di specie o ceppi all’interno delle comunità. In effetti le infezioni virali sono specie specifiche e dipendono dalla densità di popolazione; l’attività virale in pratica avrebbe un fondamentale duplice ruolo: tenere sotto controllo le specie competitive dominanti e proteggere quelle più rare. I virus controllano anche la diversità delle comunità di batteri quando la loro velocità di crescita è limitata da nutrienti sia di tipo organico che inorganico. L’aspetto più interessante ed al tempo stesso ancora poco studiato è quello che riguarda l’influenza dei virus sullo scambio genetico tra i microorganismi e il suo effetto sull’adattamento a breve termine, l’evoluzione e la genetica delle popolazioni di organismi marini. Ad esempio la trasduzione prevede il trasferimento di materiale genetico da un organismo all’altro e viene messa in atto da virus che utilizzano la lisi per passare da un ospite a quello successivo. In termini spaziali e temporali su larga scala questo tipo di intervento porterebbe alla omogeneità genetica delle specie coinvolte. Queste considerazioni sono prevalentemente basate su modelli e attendono conferme sperimentali più certe per essere confermate, ma un dato di fatto incontestabile è quello che nelle acque dei nostri mari ed oceani vengono spesso ritrovati frammenti di DNA che rappresentano potenziali vettori per eventuali cambiamenti di geni incontrollati …
Chiara Scamardella.
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