Mikä on virus ja kuinka kauan se "elää" solun ulkopuolella?
Virukset kehittyvät, muuttuvat ja lisääntyvät. Kuten monimutkaiset organismit, kuten ihmiset, virukset ovat myös luonnollisen valinnan kohteena. Ne eivät kuitenkaan ole elinkykyisiä solujen ulkopuolella ja tuhoutuvat nopeasti. Tietoja siitä, onko virus siirtymämuoto elävän ja elottoman maailman välillä. Virologi Leonid Margolis raportoi.
Ennen kuin puhutaan viruksen elävyydestä, on todettava, että elävien ja elottomien välistä rajaa ei ole niin selvästi rajattu. Ehdoton merkki elävästä olennosta on kyky tuottaa jälkeläisiä. Monet eläimet ja ihmiset eivät kuitenkaan välitä geneettistä materiaaliaan tuleville sukupolville. Tarkoittaako tämä, että he eivät ole elossa? Toinen merkki elämisestä on kyky sopeutua ympäristöön. Kun kivi putoaa, se voi muuttaa muotoaan, ja muodollisesti tämä on mukautumista ympäristöön. Lisäksi kivi tuhlaa energiaa samaan aikaan, ja energianvaihto on toinen merkki.
Onko virus elävä vai eloton, tutkijat ovat väittäneet jo pitkään. Tosiasia, että viruksella ei ole kaikkia elävän olennon ominaisuuksia, siksi sitä ei voida yksiselitteisesti luokitella tähän luokkaan. Esimerkiksi virusten rakenne on ei-soluinen, ja ne eivät pysty elämään itsenäisesti. Lisääntymiseen virukset käyttävät elävää solua yhdessä resurssiensa kanssa. Metaforisesti sanottuna virus muistuttaa kirjekuoressa olevaa päällikkökomentajan kirjettä. Se ei sinänsä ole elossa, mutta sen sisältämät määräykset käynnistävät valtavan määrän sotilaita ja yksiköitä. Samoin jotkut virukset kykenevät muuttamaan solun tai jopa organismin elämää.
Solu on itsenäinen organismi. Kehomme solut ovat läheisessä vuorovaikutuksessa muiden solujen kanssa, mutta ne voivat periaatteessa elää erillään. 1900-luvun alussa amerikkalainen biologi Ross Garrison ja ranskalainen kirurgi Alexis Carrel, joka oli tuolloin Nobel-palkinnon saaja, alkoivat viljellä yksittäisiä eläinsoluja, alkaen kanan soluista. He todistivat, että eläimen solu voi erityisessä ravinneratkaisussa moninkertaistua ja suorittaa joitain toimintoja, esimerkiksi indeksoida, kun kyse on bakteereista tai alkueläimistä. Sama pätee ihmisen soluihin.
Sen sijaan virus on ei-autonominen järjestelmä. Huolimatta virusmuodoista, niiden rakenne on suunnilleen sama: nukleiinihappo (DNA tai RNA) ja kapsiidi - joukko proteiineja lipidikuoressa. Joillakin viruksilla, kuten bakteriofageilla, on prosesseja, jotka injektoivat geneettisen materiaalinsa soluihin. Riippumatta viruksen rakenteesta, sen rakenne on kymmenen kertaa yksinkertaisempi kuin solun. Lisäksi virukset eivät pysty tuottamaan ja varastoimaan energiaa sekä ylläpitämään sisäistä ympäristöä, koska sitä ei yksinkertaisesti ole. Nämä kolme parametria erottavat elävän solun elottomasta viruksesta.
Toisaalta virukset kykenevät itse lisääntymään ja kehittymään, jos kehityksellä tarkoitamme viruksen koko elinkaarta. Lisäksi virukset muuttavat elinkaarensa vaiheita ympäristön vaikutuksesta. Ne kykenevät myös siirtämään geneettistä tietoa tuleville sukupolville ja kehittymään.
Samaan aikaan virukset ovat erittäin hauraita olentoja. Esimerkiksi koronavirus elää joillakin pinnoilla vain muutaman päivän ja sitten hajoaa. HIV-virus säilyttää eheytensä kehon ulkopuolella vain noin tunnin. Tilanne kylmän kanssa on erilainen: syvän jäätymisen olosuhteissa (noin -80 ° C) virukset pystyvät pysymään tarttuvina pitkään. Toiset ympäristöt tekevät viruksista kuitenkin erittäin haavoittuvia.
Mainosvideo:
Elämä on suhteellisen erillistä, eikä siirtymämuotoja ole. Suhteellisen hiljattain tutkijat ovat kuitenkin havainneet, että kaikki solut vapauttavat kuplia - solunulkoisia rakkuloita, joiden sisällä on osa solun perimää, ja niiden kalvot ovat hyvin samanlaisia kuin virusperäiset: ne koostuvat lipideistä, rasvoista ja proteiineista. Jotkut solut, jotka ottavat nämä vesikkelit, muuttavat RNA: n toimintaa. Tämä löytö johti vakavaan keskusteluun: Onko solunulkoinen vesikkeli viruksen edeltäjä, vai onko se viruksen primitiivinen muoto, joka on menettänyt monet ominaisuuksistaan? On selvää, että virukset ovat yksinkertaisuuden takia yksi menestyneimmistä geenien olemassaolomuodoista, ja siksi virukset ovat erittäin hyödyllinen elämän muoto. Ja evoluutio säilyttää monia onnistuneita mutaatioita, kuten tiedämme.