Что появилось раньше бактерия или вирус
История нашего вида — это история борьбы с вирусами. Своего рода эволюционная гонка вооружений, в которой нет места перемирию. Ведущие эпидемиологи мира уже не раз высказывались о том, что рано или поздно объявится новый инфекционный агент, с которым придется сразиться. Однако у нас, в отличие от противника, есть преимущество — мы можем подготовиться к “войне”, а нашим лучшим оружием является научный метод. Наука, лишенная границ и предубеждений, раз за разом обеспечивает нашему виду триумфальную победу. Вирусы — это крохотные информационный системы, закодированные в ДНК или РНК, а их основная цель — выживание. Чтобы выжить, вирусам нужны мы, а если точнее — наши клетки. А наше выживание зависит от знаний о вирусах и чем больше мы знаем, тем выше шансы на победу.
Существует огромное количество вирусов, которые могут погубить нас. Многим из них еще только предстоит появиться
Знакомство с вирусами
В 1892 году выпускник Петербургского университета Дмитрий Ивановский заинтересовался болезнью листьев табака — они сморщивались, покрывались ржавыми пятнами и засыхали. Ивановский предположил, что у заболевания должен быть возбудитель. Чтобы доказать свою теорию, ученый растер листья зараженных растений, а затем полученный сок профильтровал через полотно. В процеженном соке никаких болезнетворных бактерий не оказалось, но растения, которые им поливал Иванский, заболевали в 80% случаев. Тогда ученый предположил, что бактерии, вызывающие заболевание очень маленькие и процедил воду с помощью фарфорового фильтра — который не пропускает даже самые малые бактерии — однако снова безрезультатно. Вывод, который сделал Ивановский, впоследствии изменил мир — ученый предположил о существовании настолько маленьких организмов, что их не видно в оптический микроскоп.
Несколько лет спустя причинами болезни табачных листьев заинтересовался голландский микробиолог Мартин Бейеринк. Ученый пришел к выводу, что растения поражала ядовитая жидкость, которую он назвал “вирусом” (от лат. — яд). Однако это был очень странный яд: его концентрация, как это обычно бывает, никак не влияла на результат, а он всегда был один и тот же. Источник яда оставался тайной вплоть до 1932 года, пока профессор Уиндел Стенли из тонны зараженных листьев не получил чашку кристаллов. Натирая кристаллами листья здоровых растений, он тем самым вызывал у них характерные заболевания. Но живые существа не могут превращаться в кристаллы.Это привело Стенли к выводу, что вирусы — крохотные белковые молекулы, а не живые организмы. А вот впервые увидеть вирус удалось лишь семь лет спустя с помощью электронного микроскопа.
С появлением микрофотографии мы, наконец, смогли увидеть как выглядят возбудители разных инфекционных заболеваний
По сути, вирус — это информационная система (закодированная в ДНК или РНК), окруженная защитной оболочкой и сформированная эволюцией для обеспечения своей собственной репликации и выживания. Все вирусы можно рассматривать как генетические элементы, одетые в защитную белковую оболочку и способные переходить из одной клетки в другую. Вирусы растут только в живых клетках однако заражают все — от простейших одноклеточных организмов, таких как амебы, до сложных многоклеточных организмов, таких как мы. А вот бактерии сами по себе являются клетками и несут в себе все молекулярные механизмы, необходимые для их размножения. Как следствие, они имеют уникальные биохимические пути, на которые действуют антибиотики широкого спектра.
Чтобы всегда быть в курсе последних открытий из мира популярной науки и высоких технологий, подписывайтесь на наш новостной канал в Telegram
Борьба с полиовирусом
Всю первую половину ХХ века вирусы были причиной опасных недугов, одним из которых был полиомиелит — детский спинномозговой паралич, который приводит к патологиям центральной нервной системы. Несмотря на то, что первые упоминания о полиомиелите встречаются в истории Древней Греции и Древнего Египта, с первой крупной эпидемией мир столкнулся только в 1905 году в Швеции, после чего вирус начал свое путешествие по планете. К 1916 году от полиомиелита в одном только Нью-Йорке скончалось 2 тысячи детей. А в 1921 году болезнь сразила будущего президента США Франклина Рузвельта. В целом эпидемия полиомиелита в ХХ веке стала самым настоящим национальным бедствием во многих странах.
После того, как Франклин Рузвельт заболел полиомиелитом, в 1938 году он основал Национальную организацию по борьбе с полиомиелитом (англ. National Foundation for Infantile Paralysis). Фонд занимался сбором пожертвований, которые использовались для поиска вакцины и производства механических кроватей для больных. Тем временем вирус уверенно шагал по планете. Так, за 1952 год в США от полиомиелита погибло 3145 человек, а парализованными остались больше 20 тысяч. Советский Союз понес сравнимые потери шесть лет спустя. Все это время наиболее эффективным способом “борьбы” с полиомиелитом были так называемые “железные легкие” — камеры, в которых работу парализованных дыхательных мышц совершала перемена давления воздуха. Пациенты, пораженные этим недугом, до конца жизни оставались в ящиках, откуда торчала голова и ноги.
Наверняка все помнят эти красные капли — прививка против полиомиелита
Изобретение вакцины стало возможным лишь в середине 1950-х годов, но уже к 1961 году полиомиелит был практически истреблен. Первую вакцину изобрел врач Джонас Солк. К тому моменту, как он устроился на работу в фонд Рузвельта, ученые уже научились разводить вирусы на клетках почек обезьян и при помощи антибиотиков очищать их от микробов. Солк, в свою очередь, решил использовать формалин и проверить иммуногенность на обезьянах. В 1952 году полученную вакцину ученый ввел себе, жене и трем сыновьям. Вакцина оказалась безопасной и не вызывала аллергических реакций. В 1954 году Солк получил разрешение поставить прививки 5 тысячам американских школьников в Питтсбурге. Последующий анализ показал наличие антител в крови школьников, а вакцина ученого стала первой эффективной вакциной от полиомиелита.
Новость об изобретении вакцины мгновенно разлетелась по миру и в США отправились ученые со всего света. Большой вклад в изобретение окончательной вакцины внесли советские ученые Михаил Чумаков и Анатолий Смородинцев. Совместная работа советских и американских ученых состоялась несмотря на разгар холодной войны. В 1958 году Алберт Сэбин, врач детской городской больницы Цинцинатти пришел к выводу, что когда вирусы культивируют при пониженной температуре, победителем в этом искусственно созданном естественном отборе становятся непатогенные штаммы. Если такой вирус попадет в желудок, то начнет размножаться. Это непатогенная “живая вакцина”, а наши антитела воспринимают ее как обычный полиовирус.
Однако использование вакцины Сэбина в США посчитали излишним, так как вакцина Солка работала. Тогда Сэбин передал образцы Чумакову, чтобы проверить ее эффективность на территории СССР. В январе 1959 года началась массовая иммунизация, в ходе которой вакцину получили 15 миллионов детей в разных республиках. Вскоре заболеваемость полиомиелитом пошла на убыль. Но как же вакцина Солка? Оказалось, что многие люди, прошедшие вакцинацию, из-за нее заболевали полиомиелитом. В итоге наибольшую эффективность показала доработанная вакцина Сэбина, которая к 1960 году была доступна в более чем 100 странах мира.
Так выглядит CoVID-2019 под микроскопом
Таким образом, первая половина ХХ века, включая пандемию испанского гриппа и борьбу с опаснейшим вирусом в истории — оспой, также прошла под эгидой войны с полиомиелитом. На сегодняшний день человечество одержало практически полную победу над большим количеством опасных вирусных инфекций. Но это не значит, что нам больше ничто не угрожает. Так, узнать о борьбе с эпидемией нового коронавируса CoVID-2019 читайте в нашем специальном материале.
Молекулярная история вирусов
Туберкулез и малярия, как выяснилось благодаря молекулярному анализу, нередко становились причиной смерти в Древнем Египте — не исключено, что следы этих болезней будут обнаружены в более древних ДНК египетских мумий. Имеющиеся на сегодняшний день данные свидетельствуют о том, что египтяне также страдали оспой и полиомиелитом. Китайский педиатр Ван Цюань (1495-1585) выявил оспу и примерно в то же время китайцы начали процесс “иммунизации” здоровых людей путем вдувания в нос порошкообразного материала. Узнаваемые описания вспышек гриппа датируются 1580 годом, причем в каждом из 19-го и 20-го веков было по три таких события. За исключением ВИЧ / СПИДа, который можно рассматривать как “продолжающуюся” (с 1981 года) пандемию, самой страшной пандемией современности все же был испанский грипп 1918/19 или “испанка”, которая унесла жизни 50 миллионов человек.
Еще больше интересных статей о самых разных вирусах нашей планеты читайте на нашем канале в Яндекс.Дзен
В Древнем Египте были малярия, туберкулез и, возможно, оспа и полиомиелит
Так, вирус иммунодефицита человека 1-го типа (HIV1) — наиболее заметная форма синдрома приобретенного иммунодефицита человека (СПИД), “перескочил” к людям также в первой половине ХХ века. Предположительно это произошло, когда охотник порезал руку, убивая инфицированного шимпанзе. Затем, как это часто бывает, ВИЧ-1 распространялся между людьми, пока в 1981 были зафиксированы первые случаи СПИДа в США. Необходимо понимать, что очень многие и разнообразные факторы влияют на подобные вторжения болезней от других видов в нашу жизнь. Увеличение численности населения, возникновение городов-миллионников, высокая плотность населения и тесный контакт с дикими животными способны привести к вспышке самых разных инфекций. Совокупность огромного количества факторов в результате привела к появлению CoVID-2019.
Дело (не только) в людях
Мы, конечно, не единственный вид, который может внезапно заразиться от других позвоночных. Собачья чумка (CDV), например, была выявлена у пятнистых гиен Серенгети, а регулярные вспышки у львов, похоже, произошли непосредственно от собак или других диких животных, включая гиен. Сегодня известно, что CDV связан как с вирусом ныне уничтоженной чумы крупного рогатого скота, так и с корью человека, которые ближе друг к другу. Последовательность генов позволяет предположить, что эти два патогена разошлись около 1000 лет назад, возможно, от предкового вируса, который не идентичен ни тому, ни другому.
Вакцинация спасла миллионы жизней
Сегодня, несмотря на триумфальную победу некоторых болезней, проблемы с вакцинацией остаются в регионах, которые по сути являются зонами военных действий. Мы могли бы также искоренить корь, но этому препятствуют некоторые родители в развитых странах, которые считают, что они не несут ответственности за иммунизацию своих детей против стандартных инфекций. Кстати, наш специальный материал о прививках поможет понять чего именно боятся противники вакцинации. Между тем, корь является одним из наиболее заразных патогенов, а во взрослом возрасте легко может стать причиной смерти.
Вирус или бактерия сразили человека? Между этими микроорганизмами есть существенные отличия, которые и определяют разницу в методах борьбы с ними. В чем тайна бактерий и вирусов, все ли они враждебны организму человека, расскажем детально в статье.
Фото: Вахрушев А.А., Бурский О.В., Раутиан А.С., Родионова Е.И., Розанов М.Н. Биология 10–11 класс. — М., 2015
Вирусы или бактерии: в чем разница
Многие, почувствовав недомогание или зафиксировав повышение температуры, спешат в аптеку за антибиотиками. И при этом совершают ошибку, поскольку не знают, что стало причиной заболевания — вирус или бактерия. Бессмысленно принимать при симптомах вирусной инфекции антибиотик, точно так же безответственно лечить ангину противовирусными препаратами.
Чтобы разобраться, чем отличаются вирусные и бактериальные заболевания, рассмотрим особенности их возбудителей, какие имеют вирус и бактерия отличия в строении, жизнедеятельности и патологическом влиянии на живые организмы:
- Вирус и бактерия: научное определение.
Бактерия, как описывает П. Балан, — это самостоятельный микроорганизм, одна из первых форм жизни на Земле. Бактерии есть повсюду: в почве, в морях, реках и озерах, горячих и кислых источниках, в радиоактивных отходах и глубинных слоях земной коры. Также бактерии есть в организме человека: они либо находятся там изначально (например, микрофлора человека — это 39 трлн бактерий), либо попадают извне.
По размеру бактерия невелика (0,5–5 мкм), но ее можно рассмотреть под микроскопом обычным, тогда как вирусы увидите только в электронный микроскоп. Бактерии способны к делению, размножению и мутации.
Фото: Балан П., Вервес Ю., Полищук В. Биология 10 класс. — М., 2010.
- Структура и форма.
Главное отличие вируса и бактерии в том, что первый вид микроорганизмов не имеет клеточной формы, а второй — имеет.
- спиральные;
- продолговатые;
- шарообразный многогранник;
- комплексный.
Бактерия — самостоятельный организм, поэтому имеет структуру, которая свойственная всем клеточным. Она состоит из:
- клеточной стенки;
- цитоплазматической мембраны;
- цитоплазмы с нуклеоидом — эквивалент ядра.
Есть также вакуоль, жировая капсула, жгутики, пили, мезосома и хроматоры. Некоторые бактерии образовывают споры.
Фото: Балан П., Вервес Ю., Полищук В. Биология 10 класс. — М., 2010.
По форме бактерии бывают:
- сферические или шаровидные (кокки);
- палочковидные;
- спиралевидные (спирохеты, лептоспиры).
Ученым известно более 10 нониллионов вирусов и более 1,5 млн бактерий. Их формы — один из их дифференциальных признаков, который позволяет их классифицировать и системно изучить свойства тех или иных групп инфекционных возбудителей.
Фото: Вахрушев А.А., Бурский О.В., Раутиан А.С., Родионова Е.И., Розанов М.Н. Биология 10–11 класс. — М., 2015
- Размножение.
Вирус и бактерия, разница между которыми проистекает из их строения и формы жизни, размножаются по-разному.
Бактерии воспроизводятся путем бинарного деления (проще говоря, бесполым путем), когда одна клетка делится на две дочерние. Они имеют идентичное строение и ДНК-код.
У вирусов нет органелл, с помощью которых воспроизводятся вирусные компоненты. Поэтому для репликации вирусы используют органеллы хозяина. Размножение вирусов происходит таким образом: ДНК или РНК паразита внедряется в клетку-хозяина. Там вирусные гены повторяются и собираются в единый вирусный компонент. Когда он созревает, то продолжает движение, оккупируя свободные клетки.
Большинство людей не видит разницы между бактериями и вирусами. Хотя именно в их строении и функционировании заложен ключ к лечению.
Вирусы или бактерии: как выявить
Существует обывательское понимание того, что любое инфекционное заболевание можно вылечить антибиотиками. Это не так. Более того, лечение антибиотиками вирусной инфекции приведет к осложнениям — дисбактериозу, прогрессирующему поражению внутренних органов. Частый прием антибиотиков провоцирует резистентность, поскольку они мутируют и прогрессируют в своем развитии. Поэтому ученые находятся в постоянном поиске новых видов антибиотиков, которые эффективно противостояли бы бактериям-мутантам.
Фото: Балан П., Вервес Ю., Полищук В. Биология 10 класс. — М., 2010.
Поэтому, прежде чем назначить лечение, специалисты установят характер заболевания — это бактериальная инфекция или вирусная. По каким же признакам можно узнать, чем болен человек?
Расскажем подробнее, как отличить вирусные инфекции от бактериальных заболеваний:
- Тандем человек — вирусы и бактерии: механизм заражения.
Самые распространенные вирусы, с которыми сталкивается человек, — это возбудители гриппа, ОРВИ, гепатита или вируса папилломы. Вирусы витают вокруг человека, прячутся в его организме. Как только иммунитет дает слабину, они пробивают защиту и сигнализируют о своей активности высыпаниями, высокой температурой, лихорадкой и головной болью.
Бактерия умнее вируса и более живучая, потому что является самостоятельным организмом, который может жить вне клеток живого существа. Механизм заражения бактериями иной: микроорганизм проникает в тело человека через дыхательные пути, ЖКТ, порезы на коже, с загрязненной водой или через контакт с зараженным человеком.
Такую инфекцию запросто заполучить, если съесть немытые фрукты или перед едой и после посещения уборной не помыть руки. В отличие от вирусов бактерии размножаются на любых, даже неодушевленных, объектах, поверхностях.
Фото: Балан П., Вервес Ю., Полищук В. Биология 10 класс. — М., 2010.
- Признаки вирусной инфекции.
Самые распространенные вирусы, с которыми сталкивается человек, — это:
- простудные инфекции;
- корь;
- вирусный гастроэнтерит (кишечный грипп);
- ротавирус и аденовирус;
- гепатит, цитомегаловирус и вирус Эпштейна-Барр;
- туберкулез;
- папиллома;
- герпес, в том числе ветряная оспа.
Их клиническая картина характеризуется такими симптомами:
- Лихорадка, озноб.
- Мышечные боли, слабость.
- Признаки респираторного заболевания: кашель, чихание.
- Расстройства ЖКТ: диарея и рвота.
- Сыпь.
- Признаки бактериальной инфекции.
Люди сталкиваются чаще всего со стрептококками, которые вызывают ангину, бактериальный синусит и пневмонию, со стафилококками и сальмонеллой. О том, что эти бактерии попали в организм, узнаете по таким признакам:
- Высокая температура, отсутствие аппетита.
- Тошнота и рвота.
- Локализация боли в конкретном месте.
- Увеличение лимфоузлов, нагноение в месте размножения патогенных микроорганизмов.
Фото: Балан П., Вервес Ю., Полищук В. Биология 10 класс. — М., 2010.
- Бактерии и вирусы действуют заодно.
Несмотря на то что существуют различия в клинике инфекционных заболеваний, вызванных описанными выше возбудителями, иногда бывает так, что организм человека атакуют вирусная и бактериальная инфекция одновременно. Часто это встречается при ОРВИ, когда симптомы простуды усугубляются и легкий кашель перерастает в бронхит или пневмонию, а ринит — в гайморит. Особенно опасны, как утверждает BMJ, в этом плане новые штаммы гриппа (например, вирус А/H1N1).
Причина развития патогенных микроорганизмов — подавленный иммунитет и задержка слизи в легких или носу. Это благодатная почва для размножения бактерий. Поэтому врачи-клиницисты рекомендуют заболевшему ОРВИ первые пять дней принимать противовирусные препараты, а после, если сохраняются и усугубляются симптомы течения болезни, назначают антибиотики.
- Анализы: распознаем вирус или бактерия по крови и не только.
Чтобы разобраться с методами лечения, нужно знать грипп — это вирус или бактерия. Не обойтись и без установления того, почему началась ангина. Это вирус или бактерия подняли столбик термометра до самых высоких отметок и покрыли горло сизой слизью? Для этого сдают кровь на анализ.
Может ли общий анализ крови быть эффективным в распознавании вирусного или бактериального заражения? Доктора отвечают утвердительно. Вот на какие показатели следует обратить внимание:
О наличии бактериальной инфекции просигнализируют уровни С-реактивного белка и прокальцитонина в крови . Вирус определяет, как утверждают М. Абдурашитов и Н. Нетесова, более сложное исследование крови — анализ нуклеиновых кислот, ПЦР. Это анализ на грипп, который проводят с помощью специальных экспресс-тестов.
При ангине также делают дополнительный анализ на стрептококки (мазок из зева), при кишечных заболевания и болезнях мочеполовой системы берут мазки, исследуют кал и мочу, при воспалении легких делают рентген.
Микроскопические организмы — бактерии и вирусы — постоянные соседи человека. Они провоцируют различные инфекционные заболевания. Поскольку они имеют существенные отличия в строении и жизнедеятельности, то и бороться с ними следует различными методами. Как это сделать, как определить тип заражения, подскажет ОАК и специальные тесты.
Внимание! Материал носит лишь ознакомительный характер. Не следует прибегать к описанным в нем методам лечения без предварительной консультации с врачом.
Источники:
Рецензент: кандидат медицинских наук, профессор Иван Георгиевич Максаков
Защита, точнее, вакцины от вирусов появились еще до того, как люди поняли, что такое вирус. Они понимали, что существуют инфекционные заболевания, но не видели никакой разницы между бактериями, вирусами и даже какими-нибудь амебами. По-видимому, первой появилась вакцина против натуральной оспы, которую английский врач Эдвард Дженнер создал в конце XVIII века. Во всяком случае, это первый документированный случай исследования и использования вакцины. Потом, уже в 1870-е годы, случилось другое знаменитое событие — создание Луи Пастером вакцины против бешенства. Это прекрасно работало и выглядело как настоящее чудо: совершенно неизлечимая болезнь, которую можно предотвратить и даже вылечить, если вовремя начать лечение при помощи этих вакцин.
Но при этом вакцины создавались вслепую. Никаких идей о том, что есть некий особый тип агента, который вызывает эти болезни, не было. Такие идеи стали появляться в самом конце XIX века. В 1890-е годы был такой русский ученый, Дмитрий Иосифович Ивановский, молодой тогда еще человек, который готовился защищать диссертацию, ничем особенно не примечательный. Он исследовал болезни табака и был первым, кто уделил внимание тому обстоятельству, что эта болезнь передавалась с соком больных растений. То есть возбудитель этой болезни как-то проходил через фильтры, которые не пропускают бактерии. Ивановский на самом деле не понимал, живой это организм или нет, он скорее думал, что это токсин, хотя и подозревал, что это начало каким-то образом репродуцирует себя. Но, как бы то ни было, первым описал такой объект, привлек внимание научного сообщества и стал, по сути, основателем вирусологии. А дальше довольно за короткое время был сделан еще ряд важных открытий: было показано, что многие болезни вызываются вирусами — ящур, желтая лихорадка, полиомиелит, саркома птиц.
Английский бактериолог Фредерик Туэрт в 1915 году описал в своей статье группу вирусов, инфицирующих бактерии, а французско-канадский микробиолог Феликс Д’Эрелль в 1917 году описал эти вирусы подробно и дал им название бактериофаги, то есть ‘пожиратели бактерий’, поскольку при добавлении к бактериям в питательной среде эти вирусы создают зону с мертвыми бактериями. Таким образом, к концу Первой мировой войны стало понятно, что существуют некие мельчайшие агенты, которые составляют совершенно особый класс паразитов.
Такой иммунитет исключительно эффективен. Однако включается пресловутая гонка: как только вирус меняется в соответствующей части генома, он становится устойчивым против вакцины. И чтобы восстановить иммунитет, хозяин должен заимствовать новые фрагменты измененного вирусного генома. Так что это такая фундаментальная (поскольку основана на центральном принципе в биологии — комплементарности нуклеиновых кислот) форма этой гонки вооружений.
Есть и другие способы борьбы. Многие вирусы разрабатывают специальные, так сказать, противозащитные средства. В частности, у вирусов очень часто есть некие белки, которые адаптируются к системе иммунитета и мешают ей. Очень часто происходит так, что вирус захватывает компонент хозяйской защитной системы и его же использует против нее. Этот компонент меняется и перестает работать, но воспринимается как работающий. И таким образом вирус как бы ставит хозяину палки в колеса. Это очень распространенное явление. Такая гонка вооружений ведет к разнообразию как вирусов, так и хозяйской системы защиты. Это важнейший фактор генерации разнообразия в процессе эволюции.
Очевидно, что какие-то вирусы подстраиваются под иммунную систему и продолжают борьбу, а какие-то оказываются побежденными. Но мы ничего не знаем об этих видах, которые существовали миллионы лет назад, но так и не прошли по пути эволюции. Правда, мы можем реконструировать какие-то предковые формы, которые оставили потомство, дошедшее до наших дней.
В ходе эволюции у вирусов появились и другие способы выживания. Они могут встроить свой геном в клетку хозяина и таким образом жить. Однако когда что-то плохое угрожает его существованию, вирус активируется, выходит из своего полусонного состояния, убивает хозяина и переходит к другому. Вообще говоря, в ходе эволюции победили именно те паразиты, которые умеют сочетать названные две стратегии. Это как умение правильно распределять свои ставки в казино. И очень важно понимать, что гибель хозяина или его тяжелое состояние ни в коем случае не является чем-то выгодным для паразита. Это побочный эффект его деятельности.
Размножение вирусов, как правило, не сулит ничего хорошего индивидуальным организмам. Хотя, с другой стороны, вирусы могут стимулировать иммунитет. Были даже попытки вылечить рак при помощи заражения вирусами. Но в целом в ходе эволюции паразиты и вирусы играют огромную роль, без них не было, нет и не будет никакой жизни. И вся история жизни — это история совместной эволюции взаимодействия паразитов с хозяином. И увеличение сложности защиты хозяев, совершенствование иммунной системы было бы невозможно без постоянного взаимодействия с паразитами. В частности, можно математически показать, что возникновение многоклеточных организмов стимулируется во многом именно защитой от вирусов. Многоклеточность становится выгодной тогда, когда клетки атакуются вирусом: выгодно, когда одна клетка принимает на себя удар и при помощи механизмов программируемой клеточной смерти может себя убить и избавить других от вируса. И многие другие приспособления, которые существуют у клеточных организмов, связаны либо с защитой от вирусов, либо с генетическим материалом, который хозяин получает от вируса.
Можно привести следующий пример. Есть довольно знаменитый фермент под названием теломераза — это тот фермент, который обеспечивает стабилизацию наших хромосом, как бы следит за тем, чтобы они не становились короче. Это совершенно необходимо для выживания организма, и активность этого фермента связана как со старением, так и с раком. И изначально, на заре становления эукариот, эта самая теломераза была не чем иным, как обратной транскриптазой, которая у ранних эукариот входила в состав одного из мобильных генетических элементов. И нужно всегда помнить, что наш собственный геном где-то на две трети или чуть меньше состоит из остатков мобильных генетических элементов. Большинство людей полагают, что это бесполезный мусор, но их так много, что многие из них используются для всяких нужд. Таким образом, эволюция хозяев никогда не свободна от паразитов и очень многое от них берет.
В 1971 году великий американский ученый Дэвид Балтимор предложил классифицировать вирусы в зависимости от типа геномной нуклеиновой кислоты — ДНК или РНК. Тип вируса, согласно этой классификации, определяет цикл его размножения. Но в природе эти классы распределены очень неравномерно. Если мы посмотрим, какие виды вирусов заражают разные организмы, получится интересная картина. У бактерий и архей подавляющее большинство — это вирусы, содержащие двуцепочечную ДНК. А у эукариот существенно преобладают РНК-вирусы, которых существует просто фантастическое разнообразие. Причины этих различий очень интересны, но хорошо понятны только в немногих случаях. Например, большие ДНК-содержащие вирусы не могут распространяться в растениях, они там не выживают и присутствуют только в водорослях. У высших растений их место занимают РНК-содержащие вирусы. Вот это понятие ниши как раз и определяет, по-видимому, различия в распространении вирусов. Но это не всегда можно точно понять.
Читайте также: