Investigadores del CSIC descubren que los virus exploran su evolución genética mediante estructuras fractales

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El equipo del CSIC y el INTA descubre nuevos mecanismos de evolución viral a través del estudio del bacteriófago Q?, revelando "atajos" evolutivos que aceleran la adaptación frente a cambios ambientales. Los detalles en PNAS.

Un equipo multidisciplinar del CSIC, en colaboración con el INTA, ha desvelado cómo los virus de ARN exploran sus opciones evolutivas de manera masiva y organizada. El estudio, publicado en la revista Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS), utiliza la secuenciación profunda del bacteriófago Qβ para demostrar que la diversidad genética viral no avanza de forma lineal, sino que adopta una estructura fractal y jerárquica.

La investigación rompe con la hipótesis clásica de que los virus avanzan únicamente mediante la acumulación de mutaciones neutras y lentas. Los resultados indican que las poblaciones virales forman redes de genotipos donde las variantes más abundantes generan "cascadas" de mutantes. Estos últimos, aunque sean menos viables biológicamente, funcionan como atajos evolutivos que permiten al virus alcanzar innovaciones moleculares de forma mucho más rápida de lo previsto.

Según explican las investigadoras Susanna Manrubia y Ester Lázaro, este análisis permite observar en directo procesos que en otros organismos tardarían millones de años. El estudio también analizó la respuesta viral a diferentes temperaturas, confirmando que la especialización ecológica surge de manera natural: los virus "prueban" distintas mutaciones según el ambiente, lo que explica la enorme velocidad de adaptación de patógenos similares al SARS-CoV-2 o el virus de la polio. Este hallazgo es clave para comprender la aparición de nuevas variantes y mejorar las estrategias de control sanitario.