Come possono essere classificati esattamente i virus?

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Virus: esseri viventi o “cose” pericolose? Un fenomeno elettrico sulla membrana di un virus gigante riaccende la discussione sulla natura dei virus: sono esseri viventi? Come devono essere classificati?

I virus sono esseri viventi oppure oggetti molto specializzati? Per le loro caratteristiche in molti ritengono che non possono essere inclusi nei domini della vita (procarioti ed eucarioti, classificazione più recente, del 2004). Per esempio, non hanno una vita autonoma, non sono in grado di riprodursi da soli né di trasformare il cibo attraverso il metabolismo. Hanno sempre bisogno di altre cellule, nelle quali entrano con metodi diversi. Ecco perché si tende a non considerali organismi viventi – a dispetto del modo in cui si parla di virus in questo periodo soprattutto, col nuovo coronavirus SARS-CoV-2 sempre sotto i riflettori.

Gli <strong>archei</strong> (<strong>Archaea</strong>) sono microrganismi elementari le cui cellule sono senza nucleo (procarioti): nel cosmo dei micorganismi, sono i più antichi. Scoperti alla fine degli anni '70, sono stati trovati in tutti gli habitat. Le relazioni di parentela (<em>filogenesi</em>) ed evolutiva tra <strong>procarioti</strong> (archei e batteri) ed <strong>eucarioti</strong>, i due domini in cui sono suddivisi gli organismi viventi, non sono tutt'oggi chiare: recenti studi ipotizzano che gli archei siano all'origine della nascita delle cellule eucariote, il dominio della vita che include gli organismi dotati di nucleo, ossia gli unicellulari (protisti) e i multicellulari (le piante, i funghi, gli animali e quindi noi stessi). Vedi <a title="il censimento delle specie di microrganismi della Terra" href="https://www.focus.it/scienza/scienze/earth-microbiome-project-tutte-le-specie-di-microrganismi">Earth Microbiome Project</a>. <span class="ACopy"> | Focus.it / img. WikiMedia
Gli archei (Archaea) sono microrganismi elementari le cui cellule sono senza nucleo (procarioti): nel cosmo dei micorganismi, sono i più antichi. Scoperti alla fine degli anni ’70, sono stati trovati in tutti gli habitat. Le relazioni di parentela (filogenesi) ed evolutiva tra procarioti (archei e batteri) ed eucarioti, i due domini in cui sono suddivisi gli organismi viventi, non sono tutt’oggi chiare: recenti studi ipotizzano che gli archei siano all’origine della nascita delle cellule eucariote, il dominio della vita che include gli organismi dotati di nucleo, ossia gli unicellulari (protisti) e i multicellulari (le piante, i funghi, gli animali e quindi noi stessi). Vedi Earth Microbiome Project. | Focus.it / img. WikiMedia

Una nuova verità? Adesso però una scoperta che si annuncia eclatante mette in dubbio l’idea che abbiamo dei virus – o la non-idea, visto che ancora non sappiamo definirli: un team internazionale di ricercatori coordinati da Sarah Aherfi (Università di Marsiglia) annuncia di avere scoperto che alcuni virus giganti sembrano generare una propria energia, cosa che non dovrebbero assolutamente essere in grado di fare. Per Bernard La Scola (Università di Marsiglia), uno degli autori dello studio, «è incredibile osservare un’emissione di energia da un virus: è misteriosa non solo la modalità con la quale la produce, ma anche la motivazione!»

Nel 2003 La Scola lavorava col team che classificò correttamente il primo virus gigante, centinaia di volte più grande di ogni altro virus conosciuto, il mimivirus, scoperto nel 1992 ma fino a quel momento considerato un batterio. Da allora sono stati scoperte centinaia di virus giganti (tra i quali i Pithovirus e i Pandoravirus), la distanza tra virus e viventi si è fatta sempre più incerta e il dibattito più acceso, al punto che più volte si è suggerito che andrebbe considerata una nuova classificazione della vita riservata ai virus.

Del resto, alcuni virus giganti sono più grandi di molti batteri e hanno genomi molto ricchi di geni (spesso sconosciuti); alcuni sono dotati di sistemi per copiare il DNA nell’RNA da soli, e anche questo è insolito per i virus; alcuni possono

I virus giganti sono talmente grandi (spesso quanto molti batteri) da avere essi stessi i loro parassiti, come nel caso del Mamavirus, che può essere infettato dal virus Sputnik. |
I virus giganti sono talmente grandi (spesso quanto molti batteri) da avere essi stessi i loro parassiti, come nel caso del Mamavirus, che può essere infettato dal virus Sputnik. |

essere attaccati da virus più piccoli, nei confronti dei quali mostrano di avere una specie di sistema immunitario. Il fatto è che «a vent’anni dalla classificazione del mimivirus, tutte le definizioni di virus che avevamo fino ad allora sono state messe in discussione», afferma La Scola.

Sono esseri viventi! Dunque, tornando al lavoro in questione, si è visto che i Pandoravirus generano un gradiente elettrico nella loro membrana esterna: ci vuole energia per generarlo, e poiché ciò si verifica sia in virus all’interno di cellule sia in virus isolati, significa che l’energia deve essere prodotta dal virus stesso. Come e perché succeda è per adesso un mistero, ma in ogni caso, per molti scienziati, questa scoperta suggerisce «l’esistenza di un metabolismo energetico attivo nei virus, simile a quello di alcune cellule», riassume per tutti Gustavo Caetano-Anollés (Università dell’Illinois), esperto di genomica evolutiva, e secondo La Scola la scoperta basta a riaprire l’ipotesi che i virus giganti dovrebbero essere considerati un gruppo separato sia dai virus normali, sia dalle cellule viventi.

Un virus gigante, un Pandoravirus quercus, al microscopio elettronico: la barra della scala corrisponde a 100 nm (nm, nanometro: milionesimo di millimetro). | IGS- CNRS/AMU
Un virus gigante, un Pandoravirus quercus, al microscopio elettronico: la barra della scala corrisponde a 100 nm (nm, nanometro: milionesimo di millimetro). | IGS- CNRS/AMU

Sono “cose”! C’è però anche chi contesta lo studio e le sue conclusioni. Tra questi David Wessner (Davidson College, North Carolina), secondo il quale lo studio (a tutt’oggi non ancora sottoposto a revisione) non è stato condotto con precisione: «Sono stati esaminati solo virus appena rilasciati da cellule, e non in tutti si è rilevata una differenza di potenziale nella membrana», afferma. Ancora più netto è il biologo Grieg Steward (Università delle Hawaii): «Anche se generano energia, sono comunque virus. I Pandoravirus sono virus perché si replicano solo mediante un processo di assemblaggio all’interno di una cellula ospite, perciò non possono essere considerati forme di vita».

Nonostante la scoperta elettrizante, nel vero senso della parola per i Pandoravirus, la questione è lontana da una soluzione e la discussione è apertissima. E con tutto ciò che possiamo pensare della scienza, non è detto che vi sia una risposta precisa: forse alla fine scopriremo che in natura non esiste un bianco e un nero, ma una gradualità di grigi, un passaggio complesso, dai contorni indefiniti, da oggetti assolutamente privi di vita a forme via via sempre più simili alle cellule più semplici, alla base di ogni forma di vita.

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