Откуда взялись вирусы: три теории происхождения
Вирусы, такие как Эбола, грипп и Зика, вызывают пандемии, но их собственное происхождение остается загадкой. В отличие от бактерий, вирусы — не живые организмы и не могут размножаться самостоятельно, заражая клетки-хозяева.
Проблема изучения происхождения
Не существует физических окаменелостей вирусов. Ученые ищут их генетический материал (ДНК или РНК) в тканях животных и почве. Некоторые древние вирусы обнаружены в сибирской вечной мерзлоте, но в целом возможности для точной реконструкции их происхождения ограничены.
Эволюция вирусов
Вирусы состоят из генетического материала в белковой оболочке. Изучение их геномов показывает, что у них нет единого происхождения. Они возникли независимо, в разное время. Считается, что вирусы коэволюционировали со своими хозяевами. Поскольку жизнь зародилась в океане, вероятно, и вирусы эволюционировали в морях, а затем адаптировались к наземным организмам.
Три основные теории происхождения
Теория «сбежавшей» плазмиды. Вирусы могли произойти от кольцевой ДНК (плазмид), которая самостоятельно реплицируется и перемещается между клетками. Такая плазмида могла «сбежать» из клетки и эволюционировать, чтобы проникать в другие клетки.
Теория редуктивной эволюции. Вирусы могли произойти от более сложных свободноживущих организмов (например, бактерий или клеток), которые упростились. Открытие гигантского Tupanvirus в соленом щелочном озере Бразилии поддерживает эту идею. У этого вируса почти полный аппарат для синтеза белка, и он менее зависим от клетки-хозяина, чем другие вирусы.
Теория «вирусы первичны». Вирусы могли существовать до появления клеток как самовоспроизводящиеся древние структуры, которые со временем эволюционировали в клеткоподобные образования.
Пока это лишь теории. Современные технологии не позволяют проверить их и определить наиболее вероятный сценарий. Поиск новых вирусов, таких как Tupanvirus или древний Pithovirus, может помочь собрать этот пазл.
