VIRUS INFORMATICOS, DESDE EL PUNTO DE VISTA BIOLOGICO
Por Lic.Enrique Richard


INTRODUCCION

Ya sea porque el tema siempre estuvo rodeado de un halo de misterio,
ocultismo o involucrara personajes de dudoso sentido ético es que
actualmente, es difícil precisar cuál fue el primer virus informático (
en el sentido que hoy lo definimos) y quién lo creó. Pero lo cierto es
que los virus informáticos, son sin lugar a dudas, las "entidades"
informáticas que mayor polémica han suscitado en la historia de la
computación e informática. No es de extrañar entonces, que hasta no hace
mucho su existencia fuera puesta en duda aún por quienes hoy ponen su
firma en conocidos soft antivirus. Así, Peter Norton no solo afirmaba
que los virus eran un mito urbano, sino que iba un poco más allá al
afirmar "nadie los ha visto nunca...". Hoy sabemos que los VI no son un
mito, son reales y tangibles aún para el propio Peter Norton. Sin
embargo, todavía subsiste entorno a ellos una atmósfera bastante densa
de mitos e historias fantásticas que contribuyen a darles poca
credibilidad a sus capacidades y por ello, muchísimo menos a hallarles
algún parecido con sus homónimos biológicos. En círculos informáticos
especializados se conoce bastante bien a los VI, pero muy poco a los
virus biológicos (VB), motivo que frecuentemente lleva a afirmaciones
tales como: "Un VB vive y respira, un VI no". Por otro lado, entre los
biólogos se da lo opuesto desacreditándose cualquier intento de
comparación entre ambos virus o mayormente se rechaza la existencia de
los VI. Sin embargo, un breve análisis comparativo de analogías y
diferencias entre ellos tipos de virus muestran que las similitudes
entre ambos son poco menos que asombrosas. Pero es vital, para realizar
tal comparación, que tengamos claros los conceptos y definiciones de
ambas entidades (VB y VI) y los alcances de los mismos.

Que es un virus informático (VI)

Un virus informático es un pequeño programa, invisible para el usuario
(no detectable con el sistema operativo) y de actuar específico y
subrepticio, cuyo código incluye la información suficiente y necesaria
para que, utilizando los mecanismos de ejecución que le ofrecen otros
programas a través del microprocesador, puedan reproducirse formando
réplicas de sí mismo (completas, en forma discreta, en un fichero, disco
u ordenador distinto al que ocupa), susceptibles de mutar; resultando de
dicho proceso la modificación, alteración y/o destrucción de los
programas afectados e información y/o hardware (en forma lógica).

Aparentemente el primero en acuñar el término virus en informática, fue
el Dr Fred Cohen en 1985 resaltando la particularidad más relevante del
mismo y que compartía con su contraparte biológico: La capacidad de
autorreproducción. Esta característica, junto a la capacidad de
permanecer general mente oculto o invisible al sistema operativo (y por
tanto al operador), son las que diferencian a un VI de otros programas
destructivos y cualquier definición que no las incluya sólo estará
refiriéndose a la generalidad de tales programas.

Qué es un virus biológico (VB)

El primer científico que utilizó la palabra VIRUS (del latín, veneno)
para referirse a estas partículas infecciosas fue el holandés Martinus
Beijerink en 1898. Actualmente se acepta la siguiente definición para
ellos:

"Los VB son fragmentos de ADN o ARN cubiertos de una capa pro teica
(Fig.1). Se reproducen únicamente en el interior de célu las vivas, para
lo cual toman el control de sus enzimas y maquinaria metabólica. Sin
esta maquinaria son tan inertes como cualquier macromolécula.
(Modificado de Curtis y Barnes, Biología, 5ta Ed. 1992)"

Esta definición aunque identifica muy bien a un VB, probablemente la
terminología empleada en ella contribuya muy poco a encontrar alguna
semejanza con los VI. Es por ello, que para explicarlas o definirlas lo
haremos buscando las primeras analogías:

1) Los VB están compuestos por ácidos nucleicos (también una cápsula
proteica) ADN o ARN, pero nunca ambos (A diferencia de lo que ocurre en
los cinco reinos vivos [Monera, Protista, Plantae, Fungi y Animalia],
cuyas células siempre poseen ambos tipos de ácidos). Estos ácidos
contienen información (son perfectamente comparables a un programa
informático) suficiente y necesaria para que, utilizando los ácidos
nucleicos de la célula huésped y/o su maquinaria biosintética
(Comparables a los programas infectados por VI , y la parte electrónica
que utili zan para su replicación), puedan reproducirse a sí mismos.

2) Los VB NO poseen metabolismo, por lo tanto cuando están fuera del
huésped (célula, bacteria, etc.) no manifiestan actividad de ningún tipo
(idéntico comportamiento adquiere un VI cuando se apaga la máquina
[=macrohuésped] o cuando se encuentra en un diskette dentro de una
gaveta). He escuchado muchas veces decir que la diferencia entre un VB y
uno informático es que el primero respira y el segundo nunca lo hará.
Esto último es probable, pero al decir que los VB NO poseen metabolismo,
quiero indicar también que tampoco respiran (la respiración es una
función metabólica). Finalmente y aunque no está explícito en las
definiciones dadas para VB, quiero hacer alusión a otro argumento muy
utilizado por quienes están en el tema informático:

"Los VI carecen y carecerán de vida, facultad que sí poseen los VB".

Al respecto quisiera decir que los atributos que definen al término
"vida" (Complejidad y alto grado de organización, metabolismo, capacidad
de reproducción) no forman parte de ningún dogma y lo que es válido en
ciencia hoy, bien puede no serlo mañana (No hay verdades absolutas en
ciencia). De todas formas, el VB NO CUMPLE con todas las condiciones que
actualmente definen a un ser viviente (no tienen metabolismo,
principalmente); por lo que muchos científicos los consideran como
partículas NO VIVAS; otros los ubican en una suerte de "limbo" entre lo
vivo y lo no vivo; finalmente una tercera opinión es que si efectiva
mente descienden de verdaderas formas vivientes y perdieron el
"atributo" del metabolismo por un proceso de simplificación evolutiva
(probablemente derivado de su actividad parasitaria), deberían
considerarse formas vivientes aún cuando no tengan todos los atributos
para ello. De todo esto se deduce que si un VB es un ser vivo o no
corresponde a una discusión filosófica que, en gran parte, escapa a los
objetivos de la nota. De cualquier forma el argumento de que un tipo de
virus está vivo y el otro no, obviamente es bastante cuestionable. Para
terminar este punto, si el lector me siguió hasta aquí (lo cual es un
esfuerzo loable), ya debe haber notado que dos de los tres atributos que
los biólogos le dan a la materia viva (complejidad y capacidad
reproductiva) la poseen AMBOS TIPOS DE VIRUS...

Analogías entre virus biológicos y virus informáticos

Además de las evidentes y , a mi modo de ver, sorprendentes similitudes
vistas en los puntos anteriores, quiero señalar algunas otras, junto a
una sinopsis de las anteriores, que contribuyen a cimentar aún más el
parecido entre ambos tipos de virus:

- TAMAÑO: Los VI son en general programas pequeños en relación a los que
"parasitan". Los VB también.

- TIPO DE ACCION: Tanto los VI como los VB causan modificaciones y/o
daños sobre sus huéspedes.

- MODO DE ACCION: Ambos virus inician su actividad en forma oculta para
su huésped (y usuario en el caso de un VI), sin conocimiento ni
consentimiento del mismo. Son virtualmente invisibles al huésped (Los VI
son invisibles al sistema operativo).

- FINALIDAD DE SU EXISTENCIA: Para el VI su finalidad primaria es la
destrucción y/o modificación del programa /s "huésped" y consecuente con
ello, su reproducción (Fueron creados con esta finalidad, pero podría
cambiar en el futuro). Para el VB, la finalidad primaria (según intuye
la ciencia) es la reproducción (Expansión de su materia en el tiempo y
el espacio), en tanto que la eventual destrucción del huésped, sería una
conse cuencia de tal proceso.

- CODIFICACION DE LA INFORMACION: Ambos virus por definición contienen
la información necesaria para su reproducción replica tiva; la
diferencia es, en forma muy simplificada, que en el VI se encuentra en
código binario y en el VB en un código cuaternario (cuatro nucleótidos
combinados en "tripletes").

- SOPORTE DE LA INFORMACION: Ambos virus tienen un soporte físico para
su información. En los VI la información "estable" se ubica sobre un
soporte magnético (inorgánico). En los VB, la información incluida en el
DNA o RNA constituye en sí misma un soporte de naturaleza orgánica.

- ESPECIFICIDAD: Los dos tipos de virus presentan un alto grado de
especificidad. Los VI a nivel de familias de microprocesadores (Ej.
Motorola -> Apple o Intel -> IBM y compatibles), de sistemas operativos
(DOS, UNIX, etc.), del tipo de archivo ejecutable (.COM, .EXE, ambos,
etc.) , etc. Los VB a nivel de distintas jerarquías de taxa, estirpes
celulares, etc.

- PROPAGACION: Tanto los VI como los VB utilizan varios medios para su
propagación. Los VB se propagan a través del aire, el agua, por contacto
directo entre un huésped infectado y uno sano, etc (Cabe destacar que un
mismo VB rara vez puede explotar simultáneamente todas las formas de
propagación). Los VI hasta no hace mucho tiempo tenían muy limitada su
propagación pero es evidente que en la misma medida que evoluciona la
comunicación informática, evoluciona también la capacidad de dispersión
de los VI por otros medios. Actualmente pueden propagarse a través de
contacto "directo" entre medios magnéticos (introduciendo un diskette
infectado en una computadora sana,[y ejecutando el programa o área
infectada claro está] etc.), desde un soporte electrónico a uno
magnético (un virus localizado en RAM se copia en un diskette),
aprovechando un "flujo de electrones" (computadoras conectadas vía
modem, en una red, etc.) y potencialmente a través de ondas
electromagnéticas (no hay todavía casos concretos) por el aire en el
caso de los nuevos sistemas de redes inalámbricas. Cabe destacar, que en
todos los casos descriptos para VI, deben darse una serie de condiciones
para que el contagio sea efectivo y cuya descripción individual escapa a
los objetivos de esta nota.

- LATENCIA: Ambos virus muestran, en forma característica, un período de
"latencia" durante el cual, si bien la infección se ha producido, los
síntomas de la misma aún no se manifiestan.

- MUTACION: La "susceptibilidad" para mutar es la que posibilita el
proceso evolutivo de las formas vivientes y se halla presente en los VB
bajo determinadas condiciones, por la influencia de distintos factores
(químicos, físicos, radiactivos, y aún por azar) o por manipulación
genética (intervención humana directa) . Los VI poseen una idéntica
"predisposición" a mutar originando las distintas variedades conocidas
de un mismo virus (Del popular STONED, se conocen 26 variedades) aunque
mayormente causadas por manipulación humana directa (a través de
"hackers" entre otros); pero se ha observado que algunos virus son
susceptibles de "mutar" por sí solos, al parecer por errores en su
código original. Actualmente, la capacidad de "automutación
generalizada" en VI sería una característica de los virus de tercera
generación.

- PROCESO REPRODUCTIVO: Ambos virus carecen por sí mismos de la
capacidad de reproducción y para poder hacerlo necesitan las estructuras
y "maquinaria" del "huésped", ya se trate de una célula (VB) o de una
computadora encendida y con programas (VI). En ambos casos el proceso de
reproducción o infección transcurre oculto al huésped.

- TIPO DE REPRODUCCION: En los dos tipos de virus la reproducción es de
tipo replicativo, es decir que como resultado de la reproducción lo que
se obtiene es una réplica del original cuya exactitud dependerá de la
existencia de mutaciones o no. En ninguno de los virus (VB y VI)se
verifica alguna forma de "desarrollo" o "crecimiento", en sentido
biológico.

- BALANCE REPRODUCTIVO: En ambos virus el proceso replicativo conduce (o
se realiza a costa de) a un aumento de entropía de su entorno ó huésped.

- REGIMEN DE ACTIVIDAD: Tanto los VI como los VB únicamente manifiestan
actividad sobre el "huésped" si éste está vivo (célula, etc. en el caso
de los VB) o encendido (máquina; en el caso de los VI). La analogía
entre ambas situaciones no deja de llamar la atención.

- SINERGIA: El término alude a un mecanismo de exaltación o potenciación
del poder patógeno que ejerce un virus sobre otro diferente cuando están
juntos. Dicho de otra forma el poder de ambos es mayor que la sumatoria
de los poderes individuales. El fenómeno de sinergia es compartido por
ambos tipos de virus.

-TIPO DE INFECCION: Los VB, pueden actuar originando dos tipos de
infecciones: las líticas (Fijación del VB a la superficie de la célula
huésped -> Penetración -> Replicación -> Ensamblaje -> Liberación con
destrucción del huésped) y las lisogénicas (El virus integra su DNA con
el DNA del huésped y cuando este replica su DNA, también se replica el
DNA viral y el huésped aparentemente no se ve afectado por tal proceso.
De toda formas, una infección lisogénica por influencia de determinados
factores puede transformarse en una infección lítica). En el caso de los
VI son muy numerosos los que cumplirían con ambos tipos de infecciones
aportando además algunos tipos intermedios y/o nuevos.

- EPIDEMIOLOGIA: Ambas entidades cumplen con las mismas "leyes"
epidemiológicas y son válidos los mismos términos utilizados en
epidemiología médica. Para el caso de los VI, no deja de resultar
extraordinario que se los pueda evaluar epidemiológicamente, sobre todo
porque el fenómeno de su expansión no fue monitoreado por ningun
científico, simplemente ocurrió obedeciendo leyes naturales (si es que
en este caso lo de "naturales" es aplicable).

- ORIGEN: Este punto resume el trato individual dado anteriormente. Los
VI son sin lugar a dudas originados o concebidos por seres humanos. Los
VB tienen un origen biológico (varias teorías) y si bien es probable o
se rumorea que existen algunos VB "creados por el hombre", éstos son
(por el momento) el resultado de manipulaciones genéticas de virus
preexistentes.

Las similitudes descriptas entre ambas entidades muestran un claro
paralelismo pero un origen diferente entre ambas, por lo que las mismas
son ANALOGIAS simplemente.

Epilogo

Perspectivas de uso de los VI en modelos de experimentación biológica.
Debido a que los VI fueron creados inicialmente con una finalidad
destructiva, es que en general no se les prestó más atención de la
necesaria como para desarrollar antivirus. Esto se hace evidente si
pensamos la relativamente escasa literatura que existe sobre ellos, los
mitos que aún persisten (y en alto grado, ver Richard, 1993d,e)). En
nuestro caso lo que ocurre es que, por las causas mencionadas en la
introducción, aún no se les ha visto una utilidad evidente a los VI, sin
embargo la tienen. El objetivo de este breve análisis estuvo dirigido,
como dije antes, a aclarar los alcances de ciertos conceptos confusos
sostenidos por quienes se dedican a temas informáticos; pero también a
señalarles a los biólogos que en los VI, por su similitud (pocas veces
tenida en cuenta) con los VB, pueden encontrar en ellos una excelente
fuente de simulación y experimentación, entre otros, para el estudio de
las relaciones parásito - huésped, procesos de infección, mutación y aún
evolutivos, etc.

De más esta decir que dado la simplicidad del análisis del código viral
de un VI, y la precisión del conocimiento de los microprocesadores,
sistemas operativos y programas daría a cualquier modelo de simulación
biológica condiciones de experimentación en extremo controladas,
fidedignas y fácilmente reproducibles. Evidentemente, la posibilidad de
darles a los VI el valor de especies incluye un increíble potencial,
además del investigativo, docente: Una gran parte de la biología
universitaria no puede ser comprendida adecuadamente por el alto
contenido teórico que contiene y que una vez en campo es difícil
conciliar con la práctica. Por ejemplo, los VI pueden servir para hacer
en tiempo cátedra (no en tiempo ecológico) distintos estudios
poblacionales, o genéticos, o epidemiológicos etc. como lo demuestran
experiencias previas.

Finalmente, quiero agregar que durante el tiempo que concebí la idea de
este trabajo encontré muchas más similitudes de las que aquí vuelco en
relación a los VI y VB y cuyo análisis profundo trasciende los límites
del mismo. El trato dado aquí al tema fue superficial, pues la intención
de la nota era de ser informativa y aclarativa de los conceptos de VI y
VB, sus analogías y perspectivas de uso "pacífico" con la esperanza de
despertar un interés distinto sobre el tema, que motive el desarrollo de
nuevas ideas y sobre todo discusiones, que tanto enriquecen el saber
humano.

Enrique Richard es docente de la Cátedra de Biología General y
Sistemática, Facultas de Ciencias Naturales e Instituto M. Lillo. Univ.
Nac. de Tucumán, y becario del Consejo Nacional de Investigaciones
Científicas y Técnicas (CONICET). También es director del Grupo
Universitario de Estudios sobre Seguridad Informática.