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Vírus: reinterpretando a história natural e sua importância ecológica

Article · March 2021

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Francisco Prosdocimi Savio Farias

Federal University of Rio de Janeiro Universidade Federal da Paraíba
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 VÍRUS: REINTERPRETANDO A HISTÓRIA NATURAL E SUA
IMPORTÂNCIA ECOLÓGICA

Francisco Prosdocimi1
Sávio Torres de Farias2
______________________________________________________________________________
1
Doutor em Bioinformática pela UFMG
Professor do Instituto de Bioquímica Médica Leopoldo de Meis da UFRJ
prosdocimi@bioqmed.ufrj.br

2
Doutor em Genética pela UFMG
Professor do Centro de Ciências Exatas e da Natureza da UFPB
stfarias@yahoo.com.br

Resumo Abstract
O presente ensaio visa propor uma mudança The current essay aims to propose a modifica-
na forma pela qual os vírus têm sido entendi- tion in the way viruses have been understood
dos pelos seres humanos. Normalmente tidos historically in biology. Often took as infec-
como agentes infecciosos, os vírus na verdade tious agents, virus are actually the most abun-
são as entidades biológicas mais abundantes dant biological entities in our planet and per-
em nosso planeta, tendo uma função absoluta- form functions that are absolutely crucial both
mente crucial na ecologia e na evolução da vida for ecology and evolutionary biology. If we
na Terra. Se consideramos a teoria biossemióti- take on account biosemiotics theories that de-
ca, que define a vida enquanto um processo fine life as a process operated by organic
operado por códigos orgânicos, concluímos codes, we must conclude that virus should be
que os vírus devem ser enquadrados dentro da considered inside the category of living be-
categoria de seres vivos uma vez que eles com- ings because they indeed understand the most
preendem a linguagem mais básica da biologia, basic language of biology as they present pro-
ao apresentarem proteínas codificadas na for- teins encoded by nucleic acids. Plus, the viral
ma de ácidos nucleicos. Além disso, a anatomia physiology and anatomy must be understood
e fisiologia viral devem ser compreendidas as an alternative form reached by those organ-
como um tipo de estratégia alternativa alcança- isms to express their genetic information. In
da por esses organismos para expressarem suas that sense, viruses do not need to infect cells
informações genéticas. De fato, vírus não ne- to manifest their metabolism; they merely
cessitam infectar células para manifestar seus need to get access to ribosomes in order to be
metabolismos, eles precisam unicamente ter capable to replicate their information. Finally,
acesso ao ribossomo para serem capazes de re- it is possible to suppose that some viral
plicar suas informações. Finalmente, é possível groups are older than cells, being possibly
supor que alguns grupos virais sejam mais an- contemporaries to the pré-cellular subsystems
tigos do que as células e contemporâneos aos known as progenotes. Viruses are crucial

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subsistemas pré-celulares conhecidos como symbiotic agents that facilitate the evolution
progenotos. Os vírus são agentes simbióticos and promote plasticity to the genomes. They
cruciais para a evolução e plasticidade dos ge- present fundamental relevance to: (i) organize
nomas, são importantes para organizar a cro- the chromatin and allow efficient DNA pack-
matina e permitir o empacotamento do DNA, ing, (ii) allow the development of some or-
têm relevância no desenvolvimento de órgãos gans in multicellular organisms, and (iii) reg-
em organismos multicelulares e são importan- ulate the equilibrium in ecosystems.
tíssimos para o equilíbrio dos ecossistemas.
Palavras-chave: Vírus. Simbiose. Endossim- Keywords: Virus. Symbiosis. Endosymbiosis.
biose. Origem da vida. Progenotos. Ecossis- Origin of life. Progenote. Ecosystems. Biose-
temas. Biossemiótica. miotics.

1 Introdução

Classicamente tidos como um dos grandes vilões da biologia, os vírus

são vistos pela grande maioria das pessoas como agentes infecciosos malignos.

Os vírus são essas entidades que nos atacam em nossos momentos de maior

debilidade e que sequestram a maquinaria metabólica das nossas células,

fazendo-as replicar suas informações genéticas até que nossas células explodam

de tantos vírus produzidos. Em um mundo pós-COVID-19, um sentimento de

medo e uma visão catastrofista sobre o papel dos vírus se torna ainda mais forte

na população. Como parasitas intracelulares obrigatórios, os vírus estão dentro

de nossas células e podem copiar seus conteúdos genéticos, feitos de DNA ou

RNA, diretamente dentro da estrutura de nossos cromossomos. Isso faz com

que seja praticamente impossível matar os vírus se não matarmos nossas

próprias células infectadas junto com eles. Por isso, doenças virais como a

COVID-19, a AIDS, a herpes, a dengue, a meningite e a varíola se mostram um

desafio para a medicina moderna. É incrível notar que, etimologicamente

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falando, a própria palavra vírus vem do latim e significa “toxina” ou “veneno”.

Segundo a teoria do gene egoísta (DAWKINS, 1976), tanto os vírus quanto

também quaisquer outros organismos vivos podem ser considerados como

“máquinas de sobrevivência” para os seus genes que só escutam ao chamado

evolutivo para replicar-se. Seria como se os vírus contivessem uma única

instrução genética: “copie-me”; e quanto mais eles infectam e se replicam,

passando tal informação adiante, mais bem-sucedidos eles se tornam.

Provavelmente você vai achar normal e até correto escutar um discurso

como esse que passamos no parágrafo anterior e, de fato, essa é a visão mais

corriqueira sobre esse grupo “maldito” de entidades chamadas vírus. Mas o que

é um vírus? De que eles são feitos, exatamente?

Os vírus mais clássicos consistem nos menores sistemas biológicos

conhecidos. Medindo cerca de 10 a 500 nanômetros, eles são cerca de 20 a 100

vezes menores do que uma bactéria comum. Eles não possuem uma estrutura

celular clássica e não apresentam membrana plasmática formada por uma

dupla camada de fosfolípides; eles apresentam apenas uma molécula de ácido

nucleico – que pode ser de DNA ou RNA e que contém a informação genética e

hereditária do vírus – e um envoltório composto pela justaposição de dezenas

de proteínas idênticas, que é chamado de capsídeo. Dentro de seus genomas, os

vírus mais simples possuem basicamente proteínas para a replicação do

conteúdo viral (pol), proteínas de recombinação, que fazem com que o genoma

viral seja integrado ao DNA das células hospedeiras (gag), e as proteínas de

envelope ou capsídeo (env). E nada além disso. Por não terem membrana

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plasmática nem estrutura celular, os vírus não possuem metabolismo quando

estão em sua forma encapsulada. Essas são duas das principais razões pelas

quais eles não têm sido considerados seres vivos. Uma outra razão comumente

usada está relacionada à sua falta de autonomia, ou seja, eles são sistemas que

dependem de outro sistema (no caso, células) para sobreviverem. Por não terem

estrutura celular, metabolismo nem autonomia, eles não são considerados seres

vivos. A visão mais difundida hoje em dia, sugere que o metabolismo viral

apenas se expressaria de forma parasitária a partir do instante em que eles

conseguem acessar a maquinaria celular de um hospedeiro e sequestrá-la,

fazendo com que ela pare de trabalhar na manutenção de seu próprio

metabolismo e homeostase, passando a atuar quase que exclusivamente como

aquilo que os microbiologistas chamam de fábrica viral: ou seja, a replicação do

genoma viral, a produção das proteínas de capsídeo que envolverão esses

genomas e a montagem desse capsídeo.

Embora os microbiologistas em geral continuem transmitindo essas

informações às novas gerações, novos entendimentos sobre o papel dos vírus na

natureza têm surgido em muitos campos. Principalmente capitaneados pelos

biólogos evolutivos e pelos ecólogos, estamos hoje em ponto de questionar

essas afirmações clássicas sobre a natureza íntima dos vírus. No presente artigo,

vamos tentar apresentar evidências e argumentos em prol da ideia de que os

vírus não constituem um grupo de organismos infecciosos, mas sim um tipo

particular de seres vivos (sim!) que apresenta uma estratégia de vida

diferenciada. Tal estratégia pode ter evoluído de múltiplas formas, como

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veremos a seguir, e pode eventualmente sair do controle ao causar dano e

infecções a outros organismos. Porém, essas características são excepcionais não

devem ser vistas como a maneira mais fundamental através da qual os vírus

interagem com as espécies e evoluem ao lado delas. Além disso, reanalisaremos

dados interessantes sobre a função ecológica dos vírus nos ecossistemas, já que

eles parecem ser os seres vivos mais abundantes na biosfera.

2 Vírus enquanto estratégia

Inúmeros modelos vêm sendo discutidos sobre a origem dos vírus e,

atualmente, três linhas de pensamento vêm sendo aprofundadas ao tentarem

identificar evidências e argumentos sobre a evolução dessas incríveis entidades

biológicas. Vale notar que, no atual cenário de entendimento, tais alternativas

devem ser vistas como não excludentes e nos levam a repensar o papel dos

vírus, assim como sua história natural. As três linhas são: (i) a origem primitiva

dos vírus, (ii) o modelo de escape e (iii) a redução celular. Nesse sentido,

sugere-se que os vírus não formam um grupo monofilético único que seria

herdeiro de um único ancestral vivendo no passado, mas sim uma estratégia

diferenciada de vida que diversos grupos teriam adquirido ao longo de sua

evolução.

O modelo mais hegemônico hoje em dia está baseado na ideia da

redução celular, em que a maioria dos grupos virais possivelmente se

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originaram através da simplificação de organismos celulares pré-existentes.

Dessa forma, a morfologia e fisiologia virais seriam alcançadas através da perda

consecutiva de enzimas e vias bioquímicas inteiras, produzindo organismos

mais simples que perderiam sua autonomia e passariam a necessitar de outros

organismos para que sejam capazes de se reproduzir.

Nesse sentido, acreditamos que a perda da autonomia do organismo não

deve ser vista como fator importante para deixarmos de classificar um

organismo enquanto ser vivo. Nesse sentido, devemos notar que o próprio

termo autonomia carrega múltiplos sentidos, muitos ambíguos, apresentando

uma série de problemas conceituais e de aplicabilidade. Dessa forma,

poderíamos considerar, por exemplo, que a própria integração ecológica e/ou

fisiológica de organismos ou populações poderia ser entendida como um

processo de perda de autonomia. Observando a natureza, podemos identificar

que existem várias espécies de plantas que só são capazes de se reproduzir

através da ação de uma espécie específica que a poliniza. Entre esses

organismos podemos citar as mais de 750 diferentes espécies de figo (rosídeas

do gênero Ficus) que se reproduzem exclusivamente através da interação entre

essa planta e uma espécie de vespa da família dos agaonídeos. Para cada uma

das espécies de figo, existe uma espécie de vespa particular que poliniza cada

espécie de planta. Caso essas vespas desaparecessem, os figos também

desapareciam. Dessa forma, as espécies de figo não possuem autonomia. Mas

nem por isso nos arriscaríamos a dizer que os figos ou cada uma das espécies de

vespa não seriam organismos vivos, mesmo que sua autonomia seja

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dependente de outros seres vivos. Portanto, a autonomia não pode ser

considerada uma condição suficiente para definir o que é um ser vivo.

Uma questão que vem sendo bastante discutida na literatura científica

recente – através do estudo dos grandes vírus nucleocitoplásmicos de DNA,

também chamados de vírus gigantes – é a de que muitos grupos de vírus são

prováveis descendentes de organismos mais complexos. Os mimivírus foram

descobertos acidentalmente em 1997 por pesquisadores franceses e ingleses

(BIRTLES et al., 1997). Eles consistem em um grupo de vírus que parece

interagir exclusivamente com amebas. Esses vírus possuem um tamanho

próximo ao de uma bactéria, podendo chegar a um tamanho medido em

micrômetros. Além disso, eles não possuem apenas poucas dezenas de genes

codificando aquelas proteínas de replicação, recombinação e capsídeo que

discutimos anteriormente. De fato, eles podem conter milhares de proteínas

codificando praticamente todas as proteínas ribossomais e fatores associados ao

mecanismo de tradução. Um desses organismos, o chamado Tupanvirus,

contém mais de um milhão e meio de nucleosídeos de DNA, tendo um genoma

maior do que muitos grupos de organismos celulares (ABRAHÃO et al., 2018).

Uma das explicações para a origem e evolução deste grupo de vírus encontra

apoio na ideia de que a perda do ribossomo levou este grupo de organismos a

apresentar um comportamento “viral” devido à perda de autonomia no

processamento de sua informação genética.

Um outro modelo bastante aceito e discutido para a origem dos vírus, a

teoria do escape, propõe que vários grupos virais surgiram quando

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determinados pedaços de ácidos nucleicos se tornaram encapsulados

casualmente dentro de envelopes proteicos de vírus pré-existentes, gerando

grupos virais totalmente novos. Para isso, genes codificando proteínas

polimerases deveriam ter sido encapsulados junto com genes para proteínas de

função recombinase e genes codificando proteínas responsáveis por fazer os

capsídeos. Há diferentes tipos de capsídeos virais e através de suas estruturas,

sequências e propriedades pode-se propor a formação de grupos virais mais

similares. Embora menos provável, é possível que alguns grupos virais tenham

surgido dessa maneira.

O terceiro modelo que tenta explicar a origem dos vírus propõe que esses

organismos teriam se originado há muito tempo atrás, junto com os primeiros

sistemas biológicos. Dessa forma, eles teriam sido contemporâneos de

organismos pré-celulares chamados de progenotos e teriam seguido uma

história evolutiva paralela à história evolutiva das células, podendo ser

considerados como produtos diretos do processo de origem da vida em nosso

planeta. Esse modelo é chamado de “virus first”, que poderia ser traduzido

como vírus primeiro, vírus antes, ou vírus primitivos.

A partir dos diversos modelos que buscam explicar a origem e a história

natural dos vírus, propusemos que os vírus, em realidade, não necessitam

verdadeiramente de células para replicar seus conteúdos gênicos (FARIAS,

JHEETA & PROSDOCIMI, 2019). Nesse sentido, sugerimos a ideia de que os

vírus necessitam apenas de ribossomos para que possam traduzir suas

informações contidas na forma de ácidos nucleicos. Desta forma, sugerimos que

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a anatomia e morfologia virais devem ser entendidas como uma estratégia

evolutiva (alternativa à estratégia celular) para manutenção e perpetuação de

informação genética. Uma vez que os vírus apresentam proteínas codificados

em códons, de acordo com o código genético, conclui-se que essas entidades

“falam a língua da biologia” e, portanto, contêm informação codificada capaz

de organizar seu metabolismo e replicação de forma adequada. De fato, eles

necessitam apenas da maquinaria traducional para que sejam capazes de se

reproduzir com eficácia. Embora, hoje em dia, os ribossomos possam ser

encontrados exclusivamente dentro das células, é possível supor que nem

sempre isso tenha acontecido dessa forma. Assim, para entendermos melhor os

cenários sobre a origem dos vírus e sua relação com os organismos celulares,

devemos agora nos debruçar sobre os mais recentes modelos que versam sobre

a origem da própria vida.

3 Os vírus e a origem da vida

Já existe um certo consenso na comunidade científica de que a vida se

originou a partir da evolução da maquinaria de tradução. Muitas pesquisas

concordam que o ribossomo foi provavelmente uma das primeiras

macromoléculas biológicas que surgiram. Propusemos anteriormente

(PROSDOCIMI & FARIAS, 2019) que o ribossomo surgiu a partir do momento

em que um RNA autorreplicante foi capaz de catalisar a síntese de

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aminoácidos. Nesse momento, o proto-organismo que chamamos de FUCA

(First Universal Common Ancestor, da sigla em inglês para Primeiro Ancestral

Comum Universal) foi concebido. O ribossomo teria surgido inicialmente nesse

ancestral quando uma ribozima autorreplicante de RNA teria se tornado capaz

de ligar aminoácidos através de oligomerização. Isso teria permitido o

surgimento do centro catalítico do ribossomo, chamado de PTC (da sigla em

inglês para centro de transferência de peptídeos), que posteriormente teria

evoluído para produzir o ribossomo através de mecanismos ainda não muito

bem conhecidos (PETROV et al., 2015). Esse ancestral chamado de FUCA teria

alcançado sua maturidade no momento em que um código genético tivesse sido

inicialmente estabelecido, proporcionando uma ligação mais específica entre

ácidos nucleicos e aminoácidos que funcionava através de um intermediário

(tRNA) que teria estabelecido um código biosemiótico para a comunicação

entre essas moléculas (FARIAS & PROSDOCIMI, 2019). Os vírus certamente

falam a linguagem da biologia, já que possuem proteínas codificadas em formas

de ácido nucleico e, portanto, o estabelecimento desse código é anterior ao

surgimento dessas entidades.

Entretanto, desde a maturação do FUCA até o surgimento da primeira

célula, muita coisa aconteceu. O renomado microbiologista norte-americano

Carl Woese e colaboradores, definiram em 1990 a existência de 3 domínios da

vida: Archaea, Bacteria e Eukaria. Normalmente, os estudos sobre a origem da

vida que usam uma estratégia de cima para baixo consideram que essa primeira

célula deveria ter sido o ancestral comum entre os dois grandes grupos de

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organismos mais basais, a saber, os domínios Bacteria e Archaea. Isso se deve

ao fato de que uma série de estudos vêm sugerindo que os eucariotos surgiram

a partir da complexificação de um grupo de arqueobactérias chamado de

Lokiarqueota (SPANG et al., 2015), no qual também outras eubactérias teriam

sido engolfadas e passariam a viver dentro delas, em endossimbiose (SAGAN,

1967). De qualquer forma, o ancestral entre o Domínio Archaea e Bacteria teria

possivelmente constituído o primeiro organismo celular, normalmente

chamado de LUCA (o último ancestral comum universal, da sigla em inglês

para Last Universal Common Ancestor), de acordo com as ideias de Carl Woese

(WOESE, 1998).

Pois bem, antes que o LUCA surgisse, Woese (1998) sugeriu a existência

de proto-organismos denominados progenotos. De acordo com sua hipótese,

durante a era dos progenotos, os sistemas biológicos não seriam

compartimentalizados em células e não formariam sistemas fechados (WOESE,

1998). Nessa época, os sistemas biológicos seriam abertos e trocariam

informações em alta taxa através do mecanismo que chamamos de transferência

genética lateral. Teria sido na época dos progenotos que as vias bioquímicas

surgiram. Isso teria acontecido possivelmente de forma independente, na

medida em que vários subsistemas biológicos evoluíam através de diferentes

rotas. Em um determinado momento, os progenotos já apresentariam genomas

parciais relativamente grandes, os quais precisariam ser traduzidos em

proteínas para que as vias bioquímicas pudessem ser organizadas. Dessa forma,

enquanto as vias bioquímicas evoluíam em alguns subsistemas, outros

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suportariam essa evolução ao serem responsáveis pela tradução da informação

presente nos primeiros. Essa tradução seria feita através de “subsistemas

tradutores” que possivelmente eram os mais abundantes, já que todos os outros

subsistemas dependiam deles para poderem expressar suas informações.

Nesse sentido, é possível supor que existiriam alguns desses subsistemas

abertos onde proteínas parecidas com aquelas usadas nos capsídeos virais

teriam surgido. Dessa forma, não parece absurdo supor que alguns tipos de

vírus poderiam ter surgido ainda antes do surgimento das primeiras células e

que eles poderiam ser contemporâneos aos progenotos. Nesse sentido, um

envelope proteico que porventura tivesse surgido, poderia ter protegido o

conteúdo genético de alguns subsistemas e ter permitido que determinados

“protovírus” tenham sido melhor adaptados em determinadas condições

ambientais. É claro que esses subsistemas precisariam encontrar subsistemas

tradutores para que pudessem expressar suas informações genéticas; e assim se

replicar.

Assim, quando os ribossomos foram cooptados a viver dentro de

sistemas compartimentalizados é que teria se estabelecido a dependência que

hoje observamos entre vírus e células. Dessa forma, é possível supor que alguns

grupos virais sejam descendentes de uma era pré-celular. Nesse caso, enfatiza-

se novamente a ideia de que os vírus não dependem de células e que

dependem, sim, de ribossomos que sejam capazes de traduzir suas informações

genéticas em informações proteicas. O cenário apresentado modifica

inicialmente nossa visão sobre as relações até então amplamente difundidas

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sobre os vírus e os organismos celulares, visto que deslocamos o foco de uma

mera relação de parasitismo e reposicionamos nossa análise para uma relação

ecológica de interdependência em um determinado grau, onde os vírus passam

a ser observados como agentes do processo evolutivo do ecossistema onde

estão inseridos.

4 As funções ecológicas dos vírus

Um tema recorrente na microbiologia moderna vem da consideração de

que há muito mais microrganismos existentes em nosso planeta do que

normalmente consideramos. Esse assunto é normalmente referido como a

“matéria escura” da microbiologia, em clara metáfora à ideia da matéria escura

que conhecemos na astrofísica. No campo da Física, existe justamente uma

discussão sobre a quantidade de matéria existente no universo. Se o universo

tiver uma quantidade de matéria muito maior do que hoje imaginamos, seria

possível propor que, em algum momento futuro, essa matéria voltará a se atrair

devido às forças gravitacionais e o universo entrará em retração. Nesse caso,

toda essa matéria não visível – presente, por exemplo, nos buracos negros –

seria capaz de se atrair novamente dando origem a um novo ovo cósmico, na

teoria conhecida como a teoria do Grande Colapso (ou Big Crunch). Nesse

sentido, sabe-se que há muito mais microrganismos do que conhecemos hoje,

assim como sabemos que há mais matéria do que aquela que conseguimos ver.

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Ainda nesse sentido, estudos contemporâneos sobre os microbiomas nos

permitiram perceber que nosso corpo humano apresenta pelo menos o mesmo

número de células bacterianas do que de células humanas (SENDER, FUCHS &

MILO, 2016). Da mesma forma, sabemos que a maioria dos organismos

multicelulares vivem em simbiose com bactérias e, na verdade, não faz sentido

entendermos os organismos multicelulares como organismos independentes,

separados ou mesmo autônomos. De fato, um novo termo designado como

“holobionte’ tem sido utilizado para indicar mais claramente que somos

organismos múltiplos e estamos em constante interação simbiótica com células

de microrganismos (SALVUCCI, 2016). Embora esse tema já seja consensual

com relação às bactérias e fungos, falta-nos entender um pouco mais sobre

nossas relações simbióticas com os nossos vírus endógenos, como veremos a

seguir.

Por ora, vale salientar que, cada vez mais, os vírus têm sido vistos como

fundamentais para a manutenção do equilíbrio ecológico nos ecossistemas

(MIDDELBOE & BRUSSAARD, 2017). Desde muito tempo, já se reconhece que

os vírus são os organismos mais abundantes em determinados ambientes, como

por exemplo nos oceanos (BERGH et al., 1989). Pesquisadores já demonstraram,

através de estudos de metagenômica, que os genes produzidos por vírus nos

oceanos podem ter uma relevância crucial para a ciclagem de nutrientes como o

enxofre o nitrogênio nesses ambientes (ROUX et al., 2016). Já se demonstrou

também que o número de partículas virais encontradas nos solos é

absurdamente abundante e que a produção de enzimas por eles pode ter um

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impacto altíssimo na constituição desses ecossistemas (WOMMACK et al.,

2015). A cada novo estudo realizado com técnicas cada vez mais sensíveis, o

número de partículas virais encontradas nos mais diferentes ecossistemas

parece aumentar, aumentando assim o número estimado de vírus conhecidos e,

aumentando também a importância ecológica desses minúsculos seres vivos na

regulação dos ambientes (PAEZ-ESPINO et al., 2016). Além da função ecológica

na contenção dos níveis populacionais dentro dos ecossistemas, atualmente

temos diversas evidências da importância dos vírus no contexto da história

evolutiva de inúmeros grupos de organismos celulares, que teriam se

modificado significativamente através da incorporação de material genético de

origem viral.

5 Retrovírus endógenos

Finalmente, estudos de genoma realizados em organismos complexos

têm identificado uma enorme presença de elementos virais dentro desses

genomas. Estima-se que o próprio genoma humano possa conter um número

próximo de 50% de elementos repetitivos e sequencias tipo-virais, que são

chamadas de retrovírus endógenos. Dentre essas regiões, estão os SINES e

LINES, consistindo em sequencias curtas ou longas que estão dispersas ao

longo do nosso genoma e de diversos outros genomas animais. Tais regiões

parecem ter sido originadas a partir de infecções virais acontecidas ao longo da

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evolução das linhagens biológicas. Antigamente considerados aquilo que foi

chamado de DNA-lixo, ou seja, resquícios irrelevantes da ação do processo

evolutivo, hoje em dia os pesquisadores têm encontrado possíveis funções

importantes para esses elementos genômicos tipo-virais. Dentre os SINES, por

exemplo, temos os chamados elementos Alu, que são elementos repetitivos de

cerca de 300 pb que estão presentes ao longo de todos os cromossomos

humanos e que podem representar até 10% do nosso genoma (BATZER &

CORDAUX, 2009). Tais elementos são comuns em outras espécies e alguns

estudos têm demonstrado que eles podem ter uma relevância importantíssima

durante os processos de empacotamento do DNA, sendo usados para indicar

regiões onde a cromatina deve ser dobrada (SOSA et al., 2013). Além disso, os

retrovírus endógenos parecem ser importantes por permitir o chamado

embaralhamento dos éxons, fenômeno que permite o surgimento de novos

genes. A cada novo genoma estudado, os pesquisadores descobrem um número

incrível e não-esperado de genes órfãos, ou seja, genes sem função conhecida e

muitas vezes únicos para aquela espécie. É possível supor que muitos desses

genes tenham sido formados recentemente através de eventos de recombinação

produzidos através da ação de enzimas produzidas pelos retrovírus endógenos.

Dessa forma, os vírus que estão incrustrados dentro dos nossos genomas ainda

precisam ser melhor estudados, de forma que se possa compreender melhor

qual é o mecanismo através do qual eles agem enquanto agentes de contínua

transformação dos genomas, permitindo o surgimento de novidades genômicas

através de eventos de recombinação genética (ENARD et al., 2016).

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Finalmente, depois de décadas de controvérsias, parece que os vírus têm

sido reconhecidos como importantes iniciadores para o desenvolvimento de

alguns órgãos. Notavelmente, muitos estudos têm indicado que a origem da

placenta acontece através da formação de células multinucleadas que se

originam devido à multiplicação de certos tipos de retrovírus endógenos

(HARRIS, 1991). Isso abre a possibilidade de que alguns órgãos e tecidos

importantíssimos, formados ao longo da evolução dos animais, possam ter

surgido com a ajuda dos vírus.

6 Conclusões

É incrível notar como a importância dos vírus tem sido subestimada por

nossa falsa compreensão de que esses seres vivos tenham papel relevante

apenas enquanto agentes infecciosos. O entendimento de que os organismos

multicelulares são complexos endossimbióticos, tanto do ponto de vista externo

como interno, é imprescindível para que avancemos com relação a uma

compreensão mais real sobre o papel dos vírus na biosfera.

Embora suponhamos que a maioria dos grupos virais tenham sido

originados a partir de células que simplificaram seus genomas e perderam

grande parte de seus genes, além de sua membrana, é possível considerar que

alguns grupos virais sejam descentes de um mundo pré-celular. Dessa forma, a

observação de que os vírus não necessitam de células para se reproduzirem,

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porém de um ribossomo, consiste em uma constatação importante e que pode

refletir sua herança progenota, em um tempo onde a biologia evoluía a partir de

subsistemas semi-abertos com intensa troca de material genético.

Ainda hoje, o estudo dos viromas ambientais está apenas começando e é

de se supor que nos próximos anos e décadas alcançaremos uma visão mais

aprofundada sobre o número e a relevância dos vírus nos mais diferentes

ecossistemas. Assim como as bactérias já foram vistas do ponto de vista apenas

de sua patogenicidade, hoje elas são entendidas como importantes agentes para

a homeostase dos ecossistemas e dos organismos multicelulares. Agora é hora

dessa compreensão chegar também aos mais simples organismos biológicos

existentes, organismos que falam a língua da biologia e que apresentam

proteínas codificadas na linguagem codônica dos ácidos nucleicos. Os vírus não

são apenas seres vivos em um senso estrito, eles são também organismos

indispensáveis, importantíssimos e que atuaram e atuam de forma direta para

permitir a manutenção desse macro organismo simbiótico incrível que é Gaia, o

nosso planeta Terra.

Agradecimentos

Gostaríamos de agradecer à FAPERJ (CNE E-26/202.780/2018) e ao CNPq (PDE

205072/2018-6) pelo financiamento fornecido para a realização do presente

trabalho.

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