Вирус. Незаменимый элемент эволюции

вирус картинка

Знаменитые вирусологи, которых, как показала эпидемия ковида, полно в каждой семье, где есть интернет, не всегда бывают правы. Поскольку порой они не имеют ни малейшего представления о том, что такое вирус. А ведь это, друзья мои, очень серьёзный вопрос. Поскольку современная наука считает, что вирус – это особая форма жизни. Которая построена по несколько иным принципам, нежели жизнь «классическая».

Вирусы настолько маленькие, что их невозможно увидеть в обычный бытовой микроскоп, который стоит на кухне квартиры любой российской семьи. И чтобы развеять все заблуждения, мы поговорим сегодня об этом весьма странном «изобретении» природы.

Вирус — это латинское слово, означающее «яд». И это имя вполне оправдано. Эти крошечные биологические «существа», овладевая человеком, мучают его. Они вызывают мышечные боли, кашель и выделение слизи. И с каждым чихом вирусы разлетаются миллионами вокруг инфицированного человека, угрожая заразить всех, кого только можно.

Вирусы очень странные сущности. И поэтому наука, на самом деле, если уж говорить честно, до сих пор не может определиться – живые они, или всё же нет?

фото вируса
Разноцветный вирус в разрезе. Фото НАСА.

Вирус: мёртв или жив?

С одной стороны, вирус – это живое существо. Доказательством сего является тот факт, что он воспроизводится с невероятной лёгкостью. Однако живые существа не только умеют размножаться. Даже простейшая из бактерий, полноценное живое существо, помимо размножения, питается, потребляет энергию и растёт. Вирусы же, кроме размножения, не делают вообще ничего из того, что характеризует живых существ. Они не потребляют энергию. Они не становятся больше. Вирус – это не более чем молекула, состоящая из генетического материала. В лучшем случае окружённая белковой оболочкой.

Существование вируса вне клетки мало чем отличается от существования любой «мёртвой» молекулы.

Если клетки – это мельчайшие из живых существ, то вирусы – это паразиты этих клеток. Однако эти паразиты, как оказалось, просто бесценны для эволюционных процессов. Поскольку миллиарды лет они обеспечивали перенос генов от одних живых существ к другим. Именно вирусы часто вызвали мутации клеток, которые приводили к появлению новых видов. Интересный факт: в геноме человека до 10 процентов содержащейся в нём информации – это остатки ДНК вирусов.

Очевидно, что не будь вирусов – эволюция на Земле пошла бы по совсем другому пути. И, возможно, сегодня бы на этой планете до сих пор существовали бы лишь одноклеточные существа.

Вирус – это важнейший инструмент эволюции. Без него нас с вами сейчас бы здесь не было.

Молекулярный ксерокс

«Работают» вирусы примерно так: когда один из таких объектов вступает в контакт с клеткой, он использует белки её оболочки, чтобы прикрепиться к ней и сделать отверстие в клеточной мембране. После этого генетический материал, содержащийся в вирусе, проходит внутрь. И начинается очень своеобразный процесс. Генетическая молекула вируса «просыпается» и начинает использовать клеточный материал в своих интересах. Вирус выбирает некоторые молекулы внутри клетки, модифицирует их и перестраивает таким образом, чтобы создавать огромное количество своих копий.

В течение несколько минут клетка становится «мешком», полным сотнями новых вирусов. Когда мешок рвётся, все они выходят наружу, сверкая от счастья своим добрым лицом, словно они обычные молекулы.

вирус и бактерия
Разница между вирусом и бактерией. Фото Эммануэль Зайчиков.

Но не пугайтесь, не все вирусы так опасны. И наш организм не так уж и беззащитен перед ними. Белки, находящиеся на поверхности вируса гриппа, например, показывают иммунной системе живого существа его инфекционную силу. Эти белки называют антигенами. Когда наш организм обнаруживает их, он реагирует, как хорошо обученная армия: анализирует оружие врага и разрабатывает химическое оружие, антитела, которые будут нас защищать.

Стратегии защиты могут быть самыми разнообразными. Иногда сконструированное антитело объединяется с антигеном вируса и нейтрализует его, чтобы он не мог разрушить клеточные мембраны. В других случаях антитела служат сигналом для клеток иммунной системы «проглатывать» захватчиков без вреда для себя.

Как только наш организм научился воевать и выиграл очередную войну с вирусом, он обычно не забывает об этом. Все нюансы записываются в специальный «боевой журнал». Который храниться в базе данных иммунной системы.

Опасные патогены

Но война есть война. И некоторые вирусы оказываются весьма хитры. Они как будто специально не очень хорошо копируют свой генетический материал. Они делают постоянные ошибки в коде, мутируют и порождают новые поколения вирусов, устойчивых к оружию иммунной системы. Цикл начинается снова. И организм должен найти новое оружие, чтобы справиться с ними.

Во всех войнах всегда есть несколько битв. И некоторые из них бывают выиграны, а другие – проиграны. Главное – победить в войне. История полна таких случаев.

На протяжении веков человечество полагалось в борьбе с вирусами только на силы своей естественной защиты. И рождённые патогенами эпидемии привели в итоге к огромному количеству жертв. Цифры говорят сами за себя: жёлтая лихорадка, болезнь, вызываемая вирусом, переносимым комарами, унесла жизни 95 процентов инфицированных во время эпидемии в Рио-де-Жанейро в 1898 году. Зимой с 1918 по 1919 год от гриппа погибло 20 миллионов человек. СПИД, вызываемый вирусом, передающимся половым путём и через кровь, представляет собой сегодня одну из самых серьёзных эпидемий в истории.

Про ковид-19 все, наверное, знают. 20 миллионов жертв. И это только официально.

Мы победим?

Эволюция, посмотрев внимательно на всё это безобразие, ввела в бой новое супероружие: интеллект. Благодаря этой способности, которой так гордятся люди, появилась возможность разрабатывать новые стратегии борьбы с вирусами.

Люди смогли разработать оружие для борьбы с комарами, переносчиками вируса, таким образом контролируя распространение жёлтой лихорадку. Учёные разработали вакцины, которые подготавливают и усиливают защитные силы иммунной системы от будущих инфекций. И они рано или поздно найдут способ победить врагов, которые все ещё сопротивляются. Таких как СПИД.

Однако открытие всё новых и новых вирусов, многие из которых потенциально опасны для человека, свидетельствует о том, что война с этими патогенами будет долгой.

И может быть вообще никогда не закончится.

группа вирус
Солистка знаменитой 20 лет назад группы приветствует вас! Фото Изольда Волкова.

 

Понравилась статья? Поделитесь ей в социальных сетях! Огромное спасибо!
Живой Космос
Оставьте комментарий!