Вирус в тихом океане

— Владимир, история знает много эпидемий самых разных болезней, но впервые такие меры безопасности предпринимаются по всему миру. Высказываются самые разные версии. На ваш взгляд, действительно ли так велика угроза, или мы имеем дело с чем-то другим?

— Можно долго разбирать разные версии, но достаточно посмотреть на статистику смертности, и вы увидите, что практически во всех странах, по крайней мере, в большинстве стран, в которых обнаружен коронавирус, смертность значительно выросла. Где-то на 50%, где-то на 100%. Это уже свидетельствует о серьёзности проблемы, что бы там различные конспирологи ни выдумывали.

— Но карантинные меры сильно бьют по экономике, и у многих возникают опасения относительно того, каким мир выйдет из пандемии, из этого карантина?

Так и сейчас весь мир поделился на людей, которые доказывают, что меры по борьбе с коронавирусом избыточны, чрезмерны, что перегнули палку, и на тех, кто считает, что меры недостаточны, нужно их ужесточить, что сохранение жизни людей во главе угла должно стоять, и начихать на всё остальное.

Истина, как обычно, где-то посередине. Мы знаем страны, где слишком строгие меры приняли, знаем страны, где меры не слишком строгие, и в конечном итоге будем подсчитывать, где какие итоги борьбы с вирусом.

Но, конечно, выходить из этого (из системы ограничительных мер. — прим. ред.) придётся, и тут тоже у каждой страны будет своя стратегия, рассчитанная, исходя из собственных запросов.

Ясно, что затем последуют всевозможные обвинения друг друга в том, что это было не так сделано. Уж смею вас заверить, что это станет, скажем, одной из основных тем в президентской кампании в США.

— Но пока системы ограничений сохраняются. Между тем, на Украине уже начинаются бунты предпринимателей, аграриев, которые говорят, что, конечно, с эпидемией бороться нужно, но в то же время может сложиться ситуация, когда уже осенью будет нечего есть… Какие могут быть экономические и политические последствия для Украины?

— На самом деле это серьёзная тема не только для Украины. Голода опасаются не только на Украине. Например, мы видим довольно эмоциональные митинги, в том числе и вооружённых людей, в США — в некоторых штатах. То есть это тема не только украинская, не только внутриукраинская. И озабоченность, что есть осенью или к концу года, выражается и Организацией объединённых наций (ООН).

Это международная проблема, которая действительно может стать глобальной и острой для многих стран, во всяком случае для стран третьего мира, к каковым теперь относится и Украина.

Поэтому, конечно, предпринимая все меры по борьбе с распространением вируса, надо и наперёд всё рассчитывать и просчитывать. Делается это на Украине или нет, я не знаю.

Мы видим, как Европа закрыла границы для заробитчан из стран третьего мира, в том числе Украины, и мы видим, как теперь чуть ли не чартеры организовывают для того, чтобы тех же заробитчан привезти на фермы, чтобы было что пожрать в конечном итоге.

Что меня поражает во всём этом, посмотрите: вот читаю в Financial Times, как польские заробитчане-гастарбайтеры, которые всю жизнь до этого зарабатывали на фермах во Франции, в Германии, в Британии, плачутся теперь, что есть нечего, заработка нет, какие мы бедные и нищие, заброшенные, потому что не можем поехать на заработки.

И тут же польские фермеры организуют чартеры для того, чтобы украинских заробитчан привезти в Польшу. Хотя у них там полно своих польских гастарбайтеров, которым, как они жалуются, есть нечего.

Понимаете, какие крохи они платят украинцам, если их чартером привезти всё равно дешевле, чем нанимать своих безработных уже поляков? Вот до какого уровня опустилась украинская рабочая сила там, в Европе.

— Как вы думаете, какие уроки человечество извлечёт — если извлечёт — из этой эпидемии? Примеры с теми же трудовыми мигрантами и примеры высокого уровня смертности в странах, где, как нас уверяли, прекрасная медицина, и вообще это развитые и цивилизованные страны — они ведь ещё раз показывают нам, что далеко не всё в нашем мире устроено правильно?

— Конечно, многие кинутся, после того как победят вирус, выстраивать новую политику борьбы с будущими эпидемиями и пандемиями, будут опять нарабатывать какие-то схемы, что в общем-то делалось и до этого. Ведь на самом деле многие страны предупреждали о неготовности их к таким катаклизмам и кризисам.

Я не знаю, изменится ли в значительной степени эта система, поскольку изменения требуют средств. Это как со страховой медициной для рядового гражданина: с одной стороны, страховка дорогая, и какой смысл её платить… до тех пор, пока ты не заболел?

Многие задают такой вопрос. Вот так и с вкладом каждой отдельной страны или международных организаций в борьбу с будущими пандемиями: ты должен вкладывать эти средства постоянно сейчас, не зная, будет ли какая-то эпидемия, и, если будет, то когда.

Но для Украины, например, я вижу уже сейчас состоявшийся один позитивный момент.

— Какой же?

Вы понимаете, как теперь военные лаборатории во всём мире кинутся разрабатывать новые виды смертельного бактериального оружия, несмотря на все запреты и конвенции.

И я боюсь, что одним из самых печальных последствий пандемии станет старт наработок именно в этой области.

Искусственно созданная учеными бактерия Синтия, которая должна была очистить Мексиканский залив от нефтяных пятен, появившихся после аварии на нефтяной платформе British Petroleum, мутировала и вышла из-под контроля. Отказавшись питаться нефтью, она принялась за живые организмы и теперь представляет смертельную опасность не только для рыб, птиц и морских животных, но и для людей.

Над созданием этой бактерии работала группа из 20 ученых, возглавляемая лауреатом Нобелевской премии Хэмильтоном Смитом, микробиологами К. А. Хадчисоном и К. Вентером. В 2010 году бактерия была официально запатентована. В ходе экспериментов было доказано, что Синтия эффективно и быстро перерабатывает сырую нефть, обладая при этом способностью к активному размножению. Новость о появлении безопасного биологического очистителя от нефтяных загрязнений стала мировой сенсацией. Появилась возможность не только ликвидировать страшные последствия аварии в Мексиканском заливе, но и использовать Синтию в будущем для очистки от нефти вод морей и океанов при различных катастрофах, связанных с розливом нефти.

В начальной стадии болезни на конечностях людей появлялись жуткие волдыри, словно от сильных ожогов. Эти волдыри были очень болезненными и являлись первым признаком распространения инфекции. Предотвратить летальный исход в начальной стадии могло быстрое хирургическое соскабливание пораженных участков, далее, как при газовой гангрене, спасти жизнь могла только ампутация пораженного участка. На бактерию Синтия не действует ни один антибиотик, поэтому вероятность летального исхода очень велика.

На данный момент власти США всю информацию о бедствии, постигшем район Мексиканского залива, тщательно скрывают. Дело дошло даже до показательного купания американского президента и его семьи в водах Мексиканского залива. Правда, исследователи отмечают, что оно прошло в месте, где отсутствует скопление бактерий Синтии, поэтому никаким доказательством безопасности вод залива купание Обамы и его семейства служить не может, О том, что территория, примыкающая к заливу, стала опасной для проживания, свидетельствует исследование Университета федерального округа Колумбия. Согласно данным ученых, около 40% населения этой территории жалуются на заболевания дыхательных путей и кожи, примерно 25% жителей собираются переселиться в другое место.

Убивает человека за 48 часов

По телевидению недавно показали техасца, который, чтобы сделать удачный снимок, лишь чуть-чуть босиком зашел в воду залива. Вскоре его ноги покрылись страшными кровавыми волдырями, а через несколько часов медики уже заговорили о необходимости ампутации конечностей ради спасения его жизни. Представляете, какая скорость поражения, это очень страшно! А ведь Синтия успешно размножается и все больше и больше распространяется в водной среде. Пока нет никакого способа уничтожить эту бактерию.

Она уже добралась до Гольфстрима, это мощное течение доставит ее к берегам Европы. Что тогда будет? Пока трудно что-либо прогнозировать. Главный редактор медицинского журнала WEBMD Майкл Смитт так охарактеризовал эту напасть:

Возможно, Синтия уже обжилась в арктических водах. На Чукотке и Аляске зафиксированы случаи массовой гибели тюленей. Язвенные воспаления обнаружены не только на коже животных, но и в их внутренних органах. Попытки определить причину эпидемии среди животных пока ничего не дали. У гибнущих тюленей не найдено ни инфекционных заболеваний, ни поражения радиацией. В связи с распространением Синтии в Мировом океане возникает много вопросов. Насколько опасны для человека зараженные бактерией морепродукты? Погибает ли Синтия при термической обработке рыбы и других даров моря? Как избавить океан от искусственно созданной бактерии?

Возбудители оспы — одни из самых крупных вирусов. Похожее на гантель ядро содержит ДНК, защищенную белковым капсидом. Его окружает сферическая оболочка, оторванная от мембраны хозяйской клетки. Белковые трубочки на поверхности скрывают вирус от иммунной системы и обеспечивают заражение

В своем бескрайнем эгоцентризме человек долгое время видел себя на самой вершине пирамиды живых существ. Представлялось, что верхние этажи ее населяют близкие к нам животные, следом идут неподвижные грибы и растения, а основание занимают мириады мельчайших организмов, простейших и бактерий. И где-то на самом дне этой условной пирамиды, прямо на границе живого, расположились бесчисленные вирусы.

Неудивительно, что в пирамиде жизни место им нашлось только в самом низу. Вполне живым можно назвать разве что вирус, захвативший клетку и начавший действовать, используя ее механизмы синтеза белков и нуклеиновых кислот. Но в свободной форме он скорее мертв, чем жив: с появлением электронных микроскопов в 1930-х годах выяснилось, что их крошечные частицы (вирионы) представляют собой большие молекулярные комплексы, состоящие из белков и ДНК (или РНК), и способны разве что пассивно сохранять и переносить геном паразита от одного хозяина к другому.

Древо жизни

А по мере все лучшего понимания их устройства к этим отрицаниям добавились новые: не делятся, не синтезируют белки, не производят энергию. Наконец, вирусы не оставляют окаменелостей и следов в палеонтологической летописи, так что даже вопрос о том, откуда они появились, по-прежнему остается загадкой.

Слева направо: кишечная палочка (бактерия, 2 мкм), питовирус (1,5 мкм), мимивирус (400 нм), бактериофаг Т4 (225 нм), ВИЧ (120 нм), вирус Зика (45 нм), парвовирус (18–28 нм)

Приход гигантов

В самом деле, чем больше мы понимаем о вирусах, тем меньше общего остается у них друг с другом. Классические примеры, подобные табачной мозаике, содержат короткую ДНК и капсид из набора одинаковых повторяющихся белков. Однако другие могут окружать себя фрагментами клеточных мембран, которые часто насыщены самыми разнообразными белками. Третьи используют в оболочке белки в соединении с сахарами — гликопротеины. У четвертых ДНК вовсе нет, а роль носителя генетической информации играет РНК.

По сути, о вирусах в целом мы по-прежнему можем сказать все то же самое: они не видны в оптический микроскоп, не фильтруются, не производят белок вне клеток. Короткие геномы вирусов быстро мутируют и изменяются, что лишь добавляет путаницы в эту картину. Тем понятнее громадный интерес, который привлекло самое громкое открытие в вирусологии последних лет — обнаружение вирусов-гигантов. Еще в 1992 году, когда в одной из больниц британского Брэтфорда вспыхнула легочная инфекция, ученые исследовали пробы воды в поисках источника болезни. Здесь они заметили вполне безвредные амебы, а в амебах — довольно крупные сферы, которые поначалу сочли новым бактериальным разносчиком пневмонии.

Живой океан

А начиная с 2014 года команда Клавери обнаруживает гигантские вирусы и у одноклеточных организмов вечной мерзлоты. Из образцов, которые российские ученые собрали на берегу сибирской реки Анюй, были выделены Pithovirus sibericum и Mollivirus sibericum. Похоже, что вирусы-великаны могут быть распространены не менее широко, чем их хозяева-амебы: пока что этих гигантов находят практически везде. Большая часть их ДНК совершенно уникальна — например, из 467 генов питовируса целых 315 не встречаются больше ни у одного организма, и функции их неизвестны. Этот сложный генетический коктейль, сочетающий и заимствованные у хозяев элементы, и собственные неповторимые детали, может указать на истинное положение вирусов в мире живого.

Не существует ни единого гена, который был бы общим для всех вирусов на свете. Вдобавок их крошечные геномы чрезвычайно изменчивы, что сильно затрудняет анализ происхождения и эволюции вирусов привычными методами биоинформатики — например, сравнением последовательности нуклеотидов в их ДНК или РНК. Это же касается и аминокислотной последовательности вирусных белков. С другой стороны, функции, которые выполняют те же белки, определяются не столько их набором аминокислот, сколько пространственной конфигурацией, формой — фолдингом. Поэтому важные детали белковых структур остаются куда более стабильными во времени, чем их аминокислотные цепочки или кодирующие их нуклеотиды.

Это позволяет анализировать эволюционные отношения организмов, исходя из характерных элементов фолдинга их белков. Несколько лет назад такой анализ был проделан для 11 млн белковых структур. Биологи выделили в общей сложности 1995 суперсемейств фолдинга (Folding Superfamilies, FSF), две трети которых имеются только у клеточных организмов — бактерий, архей, эукариот. При этом большая часть остальных суперсемейств встречается у всех организмов, включая и вирусы. Это в общей сложности 424 FSF — более 1/5 их общего числа, весьма внушительное количество, которое свидетельствует в пользу гипотезы о долгом общем прошлом и коэволюции древнейших протоклеточных и протовирусных форм.

В этом океане вирусы могут выступать особенными, неклеточными формами существования генов, возникшими еще до появления протоклеток. Когда-то они были разнообразными и равными представителями зарождавшейся жизни. Однако некоторые из них — и образец этому нам дают гигантские вирусы — могли усложниться и дать начало будущим клеточным организмам. Они оказались настолько успешными, что вытеснили остальных на периферию эволюции. Предкам вирусов оставалась единственная и не самая приятная стратегия выживания — глубокий паразитизм внутри более удачливых соперников. Но применение этой стратегии на практике они довели до совершенства. Сегодня вирусы — самые многочисленные существа на нашей планете, вносящие огромный вклад в вечное волнение генетического океана жизни.

История берет начало 20 апреля 2010 года, когда на нефтяной платформе British Petroleum произошел взрыв. За полгода, что устраняли последствия аварии, в море попало не менее пяти миллионов баррелей нефти. Пятно заняло площадь около 100 тысяч квадратных километров. В качестве компенсации за экологический ущерб, потери рыболовам и туристическим фирмам British Petroleum выплатила по многочисленным искам почти 27 миллиардов долларов.

Вначале нефтяные пятна уменьшались, но вскоре бактерия мутировала и переключилась на живые организмы. Стали выявляться странные случаи. В Арканзасе погибли более пяти тысяч птиц, затем — косяк рыб численностью свыше 100 тысяч голов у побережья Северной Луизианы. При этом заболели 128 работников British Petroleum, участвовавших в ликвидации аварии. По некоторым сведениям, им запретили обращаться за помощью в общественные больницы.

Дальше обстановка стала только ухудшаться. По данным CDC (центров по контролю и профилактике заболеваний США) в 2014 году из-за бактерии заболели 97 человек, 27 из них скончались.

Заразиться можно двумя способами. Первый — через рану, даже самую малую, второй — через сырые морепродукты. После того, как микроб оказывается в организме, он проникает в слой между мышцами и кожей. Бактерия вырабатывает токсин, который разрушает живую ткань.

Как сообщают СМИ, один техасец лишь намочил ноги, но уже через несколько часов врачи думали об ампутации конечностей. Первые признаки заболевания у человека — сыпь, волдыри, тошнота и диарея. Смерть может наступить в течение двух суток с момента попадания бактерии в организм.

Не исключено, что власти Соединенных Штатов скрывают от людей масштаб катастрофы. Но по данным Университета федерального округа Колумбия, около 40 процентов жителей прибрежных районов у Мексиканского залива за последние годы получили серьезные болезни кожи и дыхательных путей.

Среди пострадавших могут оказаться и крупные города на восточном побережье США, включая Вашингтон, Нью-Йорк, Бостон, Майями, Ричмонд. Ведь Гольфстрим протекает в непосредственной близости от них.

Пока в прессе обсуждают создаваемое в специальных лабораториях бактериологическое оружие, реальную беду может принести микроб, созданный изначально с благими целями. Хотя неизвестно, что хуже: злой умысел или результат скупости транснациональных компаний.

— Основная проблема для человечества сегодня это ВИЧ/СПИД-пандемия. Нет пока никакой достоверной статистики, сколько пострадало от новой бактерии. Нужны данные, сколько, когда, при каких обстоятельствах заболело людей. Конечно, вся история выглядит страшно, можно порассуждать о биологических угрозах на страницах прессы. Но основная проблема — ВИЧ. Вот сообщается о 97 заболевших из-за новой бактерии. Но на планете живет свыше семи миллиардов человек. Как видим, проблема не столь острая, как можно это представить.

Пока мы имеем выхваченную из контекста информацию. Скажем, бактерия устойчива к антибиотикам. Но обычно такие организмы малорапространены. Это будут лишь отдельные случаи заболевания. Какого-то бедствия это не представляет.

Информация должна быть научно подтверждена и обоснована, но и в этом случае она всё равно нуждается в дополнительной проверке.

Кстати, искусственные бактерии не прошли ту природную селекцию, которая существует миллионы лет. Они никогда не дадут опасной цепочки мутаций. Намного опаснее микробы и вирусы, которые прошли эволюцию в течение многих миллионов лет. И среди них на сегодня самый опасный это ВИЧ.

— Лихорадка Эбола — это природная очаговая болезнь, она существует в некоторых районах Африки с низким санитарным уровнем. Ни одной вспышки за пределами Африки не было, только отдельные привезенные случаи заболеваний. А вот говорили об этом очень много. Была природная вспышка, которая потом спала. Исчез очаг, и люди перестали заражаться.

— Вряд ли со случаями заражения людей связаны непосредственно бактерии, которых вывели для борьбы с нефтяными пятнами, — считает заместитель директора Института микробиологии РАН Елизавета Бонч-Осмоловская.

— Вообще, выявить зависимость очень сложно. Скорее всего, вся история — это обычная шумиха, а не реальная угроза человечеству. Да, бактерии могут быть устойчивы к антибиотикам. Но для эпидемии должны быть какие-то условия. Это значит, что вредный микроб должен легко передаваться от одного человека многим людям. Скажем, холера так распространяется с водой. Но даже в старые времена находили способы предотвращать распространение болезни.

Европейцы не хотят ни воевать, ни оплачивать расходы Альянса

Если вывели бактерию для разложения нефти, то должен быть какой-то очень эффективный штамм. Но почему он должен быть патогенным — совершенно непонятно. Пока сообщения не выглядят, как какая-то серьезная информация.

— Такие примеры в истории есть. К примеру, чума и холера приводили к гибели половины человечества, и с этими болезнями справились только около 100−150 лет назад.

— Новые вирусы постоянно появляются. Какие-нибудь существующие давно, но неизвестные до настоящего времени бактерии тоже могут обнаружиться в какой-нибудь отдельной группе людей, а потом уже распространиться. Но вероятность этого мала. Всё-таки наукой много сделано для изучения бактерий.

Некоторые великие открытия вначале напоминают чудовищные ошибки.

В 1986 году выпускница Нью-Йоркского государственного университета Лита Проктор (Lita Proctor) решила узнать, как много вирусов содержится в морской воде. В то время считалось, что шанс обнаружить их там почти отсутствует. Те немногие исследователи, кто тратил свое время на их поиски, практически не находили их там. Большинство экспертов считали, что вирусы, обнаруженные в океане, попали туда из канализации и других источников, находящихся на суше.

Через годы несколько ученых собрали доказательства, не укладывавшиеся в данную теорию. Океанолог Джон Сиберт (John Sieburth) опубликовал снимок морской бактерии и вырывающихся из нее вирусов. Проктор решила, что стоит начать их систематический поиск. Она путешествовала по Карибскому и Саргассовому морям, собирая образцы воды. Когда Проктор взглянула на собранные ею образцы через электронный микроскоп, ее взгляду предстал целый мир вирусов. Некоторые держались отдельно, в то время как другие находились внутри своих бактерий-носителей.

Основываясь на количестве вирусов, обнаруженных ею в собранных образцах, Проктор предположила, что каждый литр морской воды содержит около ста миллиардов вирусов.

Цифры, полученные Проктор, были несоизмеримы с результатами предыдущих исследований. Немногие ученые бы удивились, узнав, что она по ошибке добавила пару лишних нулей. Но когда другие ученые проводили собственные исследования, которые привели к схожим результатам, то они также пришли к мнению, что в океане живет около 1 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 вирусов.

Сложно найти что-то, с чем можно сравнить такое невероятное число. На каждого обитателя океана приходится по пятнадцать вирусов. Если положить все вирусы океана на чашу весов, то на другой можно разместить семьдесят пять миллионов голубых китов. Если же выстроить все их в одну линию, то она протянется через шестьдесят ближайших галактик.

Все эти цифры не означают, что купание в океане граничит с самоубийством. Только 1/60 часть вирусов в океане способна инфицировать человека. Некоторые морские вирусы инфицируют рыб и других морских животных, но наиболее частой их добычей являются микробы. Микробов хоть и не видно невооруженным взглядом, но они по массе превосходят всех живущих в океане китов, все кораллы и остальные формы океанической жизни. Подобно тому как бактерии в нашем организме подвергаются нападению фагов, морские микробы атакуются морскими вирусами-бактериофагами (морскими фагами).

Когда Феликс Д’Эрель впервые обнаружил бактериофаги в организмах французских солдат в 1917 году, многие ученые отказывались верить в их существование. Сто лет спустя выяснилось, что Д’Эрель обнаружил самую распространенную форму жизни на Земле. С момента обнаружения Проктор изобилия морских вирусов ученые продолжают делать открытия, подтверждающие их колоссальное влияние на нашу планету. Морские фаги влияют на экологию Мирового океана. Они вносят свой вклад в мировой климат. Кроме того, они оказывали решающее влияние на ход эволюции на протяжении миллиардов лет. Другими словами, они играют роль цементирующего вещества в биосфере.

Сильной стороной морских вирусов является их высокая способность к заражению. За одну секунду три триллиона морских вирусов находят своих носителей. Каждый день вирусы убивают около половины всех бактерий в Мировом океане. Их убийственная эффективность держит под контролем размножение их носителей, и люди в конечном итоге часто оказываются в выигрышном положении. Холера, например, вызывается передающимися с водой бактериями вибрионами (Vibrio). Однако вибрионы являются носителями для некоторых видов морских фагов. Когда численность вибрионов резко возрастает и случается вспышка холеры, фаги тоже начинают размножаться быстрее. Популяция вирусов растет так быстро, что они убивают бактерий скорее, чем те могут размножаться. Бум размножения бактерий затихает, и эпидемия холеры вместе с ним.

Океанические вирусы поражают не только своим числом, но и своим разнообразием. Гены человека и гены акулы очень похожи — настолько похожи, что ученым удается найти аналог большинства генов человека в геноме акулы. Генетическое строение морских вирусов, с другой стороны, ни на что не похоже. Во время исследования вирусов в Северном Ледовитом океане, Мексиканском заливе, возле Бермудских островов и в Северной Атлантике ученые идентифицировали около 1 800 000 вирусных генов. Только 10 % их генов имеют аналоги в геноме бактерий, животных, растений или даже других вирусов. Остальные 90 % были совершенно неизвестны науке. В 200 литрах морской воды ученые обычно находят 5 000 генетически разнообразных вирусов. В килограмме морских отложений может быть до миллиона видов вирусов.

Одной из предпосылок существования такого разнообразия морских вирусов является обилие носителей. Каждый род вирусов должен приспосабливаться для того, чтобы проникнуть в организм носителя. Однако разнообразие может появиться и более мирным путем. Умеренные фаги постепенно проникают в ДНК своего носителя. Размножаясь, носители воспроизводят и ДНК вирусов. Пока ДНК умеренного фага остается невредимой, она имеет возможность вырваться из организма своего носителя во время его стрессового состояния. Но по мере смены поколений ДНК фага мутирует и теряет способность высвобождаться из генома носителя, становясь его неотъемлемой частью.

Воспроизводя вирусы, клетка-носитель может случайно добавить им собственных генов. Неся в себе гены бывших носителей, вирусы начинают вносить их вместе с собственными в ДНК новых носителей. По приблизительным расчетам вирусы переносят триллион триллионов генов от генома к геному ежегодно.

Благодаря заимствованию генов вирусы могут отвечать за выработку значительной части кислорода на Земле.

Распространенный вид океанических бактерий, синехококков, отвечает за четверть происходящего на Земле фотосинтеза. Изучая ДНК этих бактерий, ученые обнаружили, что их способность к фотосинтезу обусловлена позаимствованными у вирусов белками. Ученые нашли даже свободно живущие вирусы, обладающие фотосинтетическими генами, находящиеся в поисках новых носителей. Согласно примерным подсчетам, 10 % всего фотосинтеза на Земле происходит благодаря генам вирусов. Вдохните десять раз, и один из этих вдохов будет пожалован нам вирусами.

Циркуляция генов оказала огромное воздействие на существование жизни на Земле. Жизнь, в конце концов, зародилась в океане. Старейшими следами существования вирусов на Земле являются окаменелости морских микробов, датируемые 3 500 000 000 годами до н. э. В океане около 2 миллиардов лет назад появились первые многоклеточные организмы. Наши далекие предки выползли на сушу только 400 тысяч лет назад. Вирусы не оставляют окаменелых останков, но они оставляют след в геноме своих носителей. Эти следы доказывают существование вирусов на протяжении миллиардов лет.

Ученые могут отслеживать историю генов, сравнивая геномы видов, произошедших в далеком прошлом от общего предка. Это сравнение может, например, выявить гены, переданные древним вирусом своему носителю. Ученые выяснили, что геномы всех живых организмов содержат сотни тысяч генов, переносимых вирусами. Как бы сильно ученые ни углублялись в историю жизни на Земле, они всегда обнаруживали переносимые гены. Хотя Дарвин и представлял себе историю жизни в виде дерева, история генов больше напоминает шумную торговую сеть, имеющую историю длиной в миллиарды лет.