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que os predadores frequentemente caçam em matilhas é um lugar comum. Os lobos fazem-no., As orcas fazem-no. Até Velociraptor, uma espécie de dinossauro famoso pelo “Jurassic Park”, acredita-se que o tenha feito. Estas são, ou eram, todas as espécies inteligentes, capazes de trocar e interpretar informações. Mas a lógica da caça em grupo, que muitos podem alcançar o que não podem por si só, e que os membros individuais em grupo podem desempenhar papéis diferentes, não depende da inteligência. De facto, surgiram agora provas de que esta lógica se aplica aos vírus, as entidades biológicas mais simples de todas., Foi publicado esta semana em Cell, por Edze Westra e Stineke van Houte na Universidade de Exeter, na Inglaterra.os vírus em questão são bacteriófagos, que caçam bactérias. Eles não comem as suas presas. Em vez disso, eles assumem o seu aparelho genético para criar réplicas de si mesmos, matando o hospedeiro como consequência. Para isso, têm de penetrar na parede celular de uma bactéria e subverter as suas defesas internas, das quais existem várias. Um dos mais conhecidos, porque é a base de uma tecnologia emergente de edição de genes (ver artigo), é chamado CRISPR., O sistema CRISPR detecta e corta ADN alienígena. Na natureza, esse ADN terá vindo quase sempre de um vírus. Para combater isso, alguns bacteriófagos evoluíram formas de emborcar a maquinaria celular de CRISPR. O Dr. Westra e o Dr. van Houte mostraram que, em essência, esses fagos colaboram. Alguns fazem o gumming. Outros sequestram o aparelho genético.
Dr Westra e o Dr. van Houte foram capazes de deduzir o que estava acontecendo, vendo as esquisitices na ascensão e queda de bactérias e fagos números de culturas., Em face das coisas, uma população de bactérias CRISPR-Armadas seria esperado cair na presença de phages contra-armados com mecanismos anti-CRISPR. Mas isso nem sempre acontece. Em vez disso, os bacteriologistas que estudam a matéria notaram que os fagos com traços anti-CRISPR são por vezes mal sucedidos em atacar bactérias com defesas CRISPR, e morrem. Perplexos com isso, os dois pesquisadores decidiram dar uma olhada mais de perto.,para isso, eles e seus colegas geraram uma população de bactérias CRISPR-armed e outro de phages com traços anti-CRISPR, e monitoraram exatamente o que aconteceu quando eles introduziram um para o outro. Para começar, a densidade dos vírus sempre diminuiu. Em outras palavras, a maioria dos primeiros ataques anti-CRISPR foram mal sucedidos. Estes ataques falhados não deixaram as bactérias incólumes., Eles resultaram no enfraquecimento dos sistemas defensivos CRISPR, um processo que os pesquisadores foram capazes de rastrear, parando um ataque no meio do fluxo, lavando os fagos, e testando a capacidade das bactérias restantes para cortar o DNA alienígena.
Após esta queda inicial nos números virais, se a cultura foi deixada por tempo suficiente—e se houve phages suficientes em primeiro lugar-as coisas eventualmente viraram-se. À medida que o número de bactérias com defesas enfraquecidas aumentava, mais e mais delas estavam sujeitas a ataques letais subsequentes, resultando na criação de mais fagos., Em última análise, à medida que os fagos se multiplicavam, as bactérias eram esmagadas e dizimadas. Se bactérias ou vírus prevaleceram assim dependeu das razões iniciais dos dois. Abaixo de um certo limiar de abundância de fagos no início, as bactérias prevaleceram; acima dela, os vírus fizeram.curiosamente, o sucesso evolutivo da abordagem dos fagos depende de um segundo fenômeno—também primeiramente estudado em animais sociais—também. Esta é a selecção dos parentes., Baseia-se no facto de que um comportamento geneticamente determinado que prejudica um indivíduo pode, no entanto, propagar-se se ajudar desproporcionalmente os parentes que têm a mesma característica genética. No caso dos fagos,o mecanismo anti-CRISPR é exatamente uma característica. Alguns vírus que o transportam sacrificam-se para que outros se multipliquem.
compreender esta interacção entre fagos e bactérias é importante, no entanto, por razões para além da sua elegância evolutiva., Uma delas é que os fagos estão sendo considerados como alternativas aos antibióticos químicos, particularmente em situações em que os insetos são imunes a esses antibióticos. Um segundo é que os fagos são uma parte crucial, embora mal compreendida, do microbioma intestinal, cuja importância para a vida humana está a tornar-se mais clara a cada dia que passa. Um terceiro é que as interações de fagos e seus hospedeiros podem ser análogas às de outros vírus e outros hospedeiros, incluindo seres humanos. Embora os animais não utilizem CRISPR como parte da sua defesa contra os vírus, eles têm uma série de outros mecanismos antivirais.,o Dr. Westra e o Dr. van Houte argumentam que as teorias sobre a propagação da doença não têm suficientemente em conta a possibilidade de estas defesas serem danificadas e enfraquecidas por ataques falhados ao determinar as ameaças colocadas por tipos específicos de patogéneos virais. O controlo desses danos, bem como o grau de vulnerabilidade dos organismos a ataques posteriores, podem melhorar o controlo da transmissão dessas doenças, bem como o tratamento das pessoas que as capturam.,
Este artigo apareceu na secção “Ciência” & tecnologia da edição impressa sob o título “vantagem do segundo motor”