Estimación de la Virosfera y sus Recorridos Planetarios: ¿cuantos virus llueven en un metro cuadrado del suelo diariamente?

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Fuente: Colaje Imágenes Google

 En las navidades de 1988 o 1989, me encontraba en Edimburgo (Escocia). Había temporal y corría mucho el viento, la lluvia arreciaba. Junto a dos colegas visitábamos la ciudad tras viajar previamente a un centro de investigación de agricultura, un poco más al norte, en Dundee. De pronto el paraguas se me escapó de las manos y subió vertiginosamente en la vertical hasta perderse en el cielo. No, nos encontrábamos en el ojo de un huracán. No me pregunten porqué, pero pasó. ¿Resultado?. El agua gélida nos caló hasta los huesos.

La Nota de Prensa que abordaremos hoy (en su versión inglesa y española) nos informa de algo que ya era conocido, siendo las cifras las que sorprenden y mucho. Por ejemplo, os dejamos abajo algunos de los post previos que editamos en su día sobre el tema. Sin embargo, tales entregas hablan de esas grandotas bacterias, si las comparamos con los diminutos virus. En esta ocasión se han estimado las deposiciones de ambos sobre el suelo encontrándose sorpresas como esta que apuntan los autores: “De media, encontraron hasta 800 millones de virus y unos 20 millones de bacterias caídas del cielo cada día sobre la superficie que ocupa un metro cuadrado. Más aun, parecían viajeros que provenían de lugares diferentes, así como haciendo uso de medios de transporte distintos. Las bacterias  arribaban de África adheridas a finos materiales o polvos “terrestres” procedentes del Sahara, mientras que los virus, viajaban acomodados en aerosoles “marinos” de materia orgánica procedentes del atlántico.  El aeropuerto-suelo, sito en Sierra Nevada (Cadena Montañosa de la Península Ibérica ya cercana al continente africano) los recibía con la misma alegría, ya fueran los minúsculos norteños, o los grandotes sureños. ¡No se trata de inmigrantes ilegales, sino desapercibidos!. ¡Trump no saques el arsenal!, que eso sí consistiría en matar “virus a cañonazos”.

Virus lejanos, bacterias próximas….. Todo esto me recuerda a los archiconocidos procesos de deposición de las partículas arrancadas por el viento de los desiertos. Los cantos y las gravas son desplazados unos pocos metros, generalmente rodando por el suelo, o dando algún saltito si son “peques”. Las arenas viajan a mayores distancias, pero no excesivamente, formando los campos de dunas a distancias variables, aunque usualmente en el mismo continente. Los limos llegan a mayores distancias, pero las arcillas diminutas pueden elevarse mucho más allá de los 3.000 metros, logrando  proyectarse en viajes transoceánicos (de hecho son los vehículos de las bacterias). Por lo tanto, no veo mayores misterios. Lo mismo podría decir de la diferencia de individuos entre estos dos grupos taxonómicos. Como señalamos en nuestro post acerca de la Virosfera, y como es ley en ecología, la cantidad de individuos aumenta según desciende su tamaño en órdenes de magnitud.

Eso sí, una advertencia a los autores de esta interesante cuantificación del trasiego de los individuos pertenecientes a este mundo microscópico globalizado desde tiempos inmemoriales. Me refiero a la zona de recolección que se eleva a 2.900 metros de altitud. Estudios recientes muestran como las cantidades de plomo depositadas en los lagos glaciares procedentes de antiguas extracciones mineras de las áridas y desérticas zonas próximas (por ejemplo Almería), aumentaron y disminuyeron en el pasado, según tal práctica decaía y renacía de nuevo, en función de las demandas de las poblaciones locales. Tal hecho constata lque sí debe existir la contaminación local, ineludiblemente. No mezclemos nacionales con extranjeros. Más aun, parte de los cm superficiales de los suelos en estos últimos ambientes ineludiblemente deben atesorar deposiciones de polvo sahariano y sus viajeros bacterianos, por lo que no debe descartarse que se trate, en este caso, de un vuelo con escalas o paradas intermedias.

De cualquier manara se trata de datos muy interesantes, de ser corroborados en otros estudios. ¡Mis felicitaciones!.

Y ahora la pregunta del millón. A la luz de todo lo explicado: ¿alguien de ustedes se atreve a inferir donde fue a parar mi paraguas abducido por las corrientes atmosféricas escocesas?. ¿No?. Pues yo tampoco. ¡Algo se pierde en el alma cuando un paraguas se va… tutua!.

Juan José Ibáñez

Continúa……   

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Millones de virus y bacterias caen del cielo cada día

Hasta las cumbres de Sierra Nevada llegan infinidad de microorganismos desde el Sáhara o el Atlántico.

Cada día caen millones y millones de virus y de bacterias sobre la tierra que ocupa un simple metro cuadrado. Y no se trata de un terreno especialmente sucio, lo han medido en las limpias cumbres de Sierra Nevada. El estudio, liderado por una investigadora española, ha permitido confirmar que infinidad de microorganismos recorren el planeta de un punto a otro viajando transportados por las corrientes atmosféricas.

Hace más de una década, microbiólogos americanos encontraron secuencias víricas idénticas en lugares tan dispares y distantes como un lago en Alemania, el sur del océano Pacífico, el golfo de México o en una poza de agua en el hielo ártico. Además de los humanos, pocos seres vivos pueden ser tan universales. Y los virus no parecen uno de ellos. Aún entre los más cercanos hay diversidad genética y son criaturas muy especializadas, infectando un huésped determinado y no a otro. Entonces, ¿cómo se han dispersado tanto algunos virus?

Por el aire y gracias a las corrientes que gobiernan la atmósfera. La respuesta la ha encontrado un grupo de investigadores liderado por la ecóloga de la Universidad de Granada Isabel Reche. Colocaron dos colectores para registrar la deposición atmosférica durante dos veranos consecutivos. Uno lo pusieron en el observatorio que el Instituto de Astrofísica de Andalucía y el CSIC tienen en Sierra Nevada, a 2.900 metros de altura. El otro, cerca del pico del Veleta, a unos 3.000 metros.

“Los colocamos tan alto para evitar los procesos locales. A esa altura, lo que estás registrando son procesos globales que tienen lugar en la atmósfera alta“, explica Reche. Si hubieran puesto los colectores en la cercana Granada, por ejemplo, la polución atmosférica local, incluidas las células bacterianas o víricas, habrían complicado el análisis de las muestras añadiendo mucho ruido a la señal.

La lluvia de partículas y microorganismos eran recogidos cada día. Ya en el laboratorio y mediante la misma técnica usada para contar los glóbulos de la sangre (citometría de flujo) los investigadores contaron los virus y bacterias. De media, encontraron hasta 800 millones de virus y unos 20 millones de bacterias caídas del cielo cada día sobre la superficie que ocupa un metro cuadrado.

En cuanto a su origen, los autores del estudio, publicado en la revista de la International Society for Microbial Ecology, contaron con una ventaja. Las corrientes de aire que llegan hasta Sierra Nevada proceden fundamentalmente del sur sureste o las que traen los vientos del oeste. Las primeras, cálidas y secas, son las que provocan los episodios de calima, arrastrando polvo en suspensión arrancado del Sáhara. Los vientos del oeste, más fríos y húmedos, transportan, además de las nevadas, una ingente cantidad de partículas orgánicas escapadas de la superficie del Atlántico.

Lo que comprobaron los autores del estudio es que mientras la mayoría de los virus eran de origen marino, la mayor parte de las bacterias eran saharianas. “Cuando se deshidratan, liberan una especie de moco que usan par adherirse a las partículas minerales [del polvo] del Sáhara“, explica Reche. En cuanto a los virus, mediante electrostática, quedan pegados a la materia orgánica que sale del mar por la acción de las olas y el viento. De hecho, comprobaron que el 69% de los virus llegaron a la sierra pegados a partículas, porcentaje que sube hasta el 97% en el caso de las bacterias.

Los virus y las bacterias se depositan en el suelo por el lavado atmosférico de la lluvia o por simple gravedad. Sin embargo, según este estudio, la lluvia parece ser menos eficiente retirando virus que bacterias. Este hecho podría deberse al hecho de que las células víricas tienden a pegarse a partículas más pequeñas que las bacterias, lo que haría que los virus permanecieran más tiempo en la atmósfera.

Las muestras recogidas en Sierra Nevada nos ofrecen una oportunidad única para muestrear los virus y bacterias que hay por encima de la capa atmosférica superficial“, dice el virólogo de la Universidad de la Columbia Británica (Canadá) y coautor del estudio, Curtis Suttle. La llegada a las montañas del sur de España de bacterias africanas o virus atlánticos gracias al movimiento de las masas de aire explicaría el misterio, el mecanismo por el que los mismos microorganismos pueden aparecer en sitios tan distantes y que Suttle descubriera una década atrás.

¿Son viables estos microorganismos, es decir, siguen vivos después de un viaje tan largo por la atmósfera? Un grupo de científicos en el que estaba Reche ya demostró que unas bacterias que llegaron hasta los Pirineos a lomos de polvo sahariano se activaron a los pocos días. En cuanto a los virus, Suttle dice que aún no se sabe. Sin embargo, cree que los más resistentes podrían ser viables. “Por fortuna, los realmente resistentes son virus que, en su mayoría, infectan a bacterias, no a los humanos o a otros animales. Así que no hay de qué preocuparse si inhalamos unos cuantos millones de virus cada vez que salimos a pasear”, dice tranquilizador.

Viruses are falling from the sky
by Staff Writers
Vancouver, Canada (SPX) Feb 09, 2018

An astonishing number of viruses are circulating around the Earth’s atmosphere – and falling from it – according to new research from scientists in Canada, Spain and the U.S.

The study marks the first time scientists have quantified the viruses being swept up from the Earth’s surface into the free troposphere, that layer of atmosphere beyond Earth’s weather systems but below the stratosphere where jet airplanes fly. The viruses can be carried thousands of kilometres there before being deposited back onto the Earth’s surface.

Every day, more than 800 million viruses are deposited per square metre above the planetary boundary layer–that’s 25 viruses for each person in Canada,” said University of British Columbia virologist Curtis Suttle, one of the senior authors of a paper in the International Society for Microbial Ecology Journal that outlines the findings.

“Roughly 20 years ago we began finding genetically similar viruses occurring in very different environments around the globe,” says Suttle.

“This preponderance of long-residence viruses travelling the atmosphere likely explains why–it’s quite conceivable to have a virus swept up into the atmosphere on one continent and deposited on another.”

Bacteria and viruses are swept up in the atmosphere in small particles from soil-dust and sea spray.

Suttle and colleagues at the University of Granada and San Diego State University wanted to know how much of that material is carried up above the atmospheric boundary layer above 2,500 to 3,000 metres. At that altitude, particles are subject to long-range transport unlike particles lower in the atmosphere.

Using platform sites high in Spain’s Sierra Nevada Mountains, the researchers found billions of viruses and tens of millions of bacteria are being deposited per square metre per day. The deposition rates for viruses were nine to 461 times greater than the rates for bacteria.

Bacteria and viruses are typically deposited back to Earth via rain events and Saharan dust intrusions. However, the rain was less efficient removing viruses from the atmosphere,” said author and microbial ecologist Isabel Reche from the University of Granada.

The researchers also found the majority of the viruses carried signatures indicating they had been swept up into the air from sea spray. The viruses tend to hitch rides on smaller, lighter, organic particles suspended in air and gas, meaning they can stay aloft in the atmosphere longer.

Research paper

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