Wie viele Arten von Lebewesen kannst du benennen?

Organismen werden normalerweise in drei Hauptkategorien eingeteilt. Das sind Archaeen, Bakterien und Eukaryonten oder Eukaryonten. Bakterien, Archaeen und einige Eukaryonten sind mikroskopisch kleine, einzellige Lebewesen. Pflanzen, Tiere und andere Organismen, die aus mehreren Zellen bestehen, bilden die Mehrheit der Eukaryonten. Diese drei Gruppen bilden den Baum des Lebens.

Aber halt. Was ist mit Viren? Warum bekommen sie keinen Zweig im Baum?

Organismen müssen bestimmte Anforderungen erfüllen, um als Lebensform bezeichnet zu werden. Viren erfüllen nicht alle von ihnen. Deshalb erkennen die meisten Wissenschaftler, die Organismen auf diese Weise klassifizieren, sie nicht als Lebewesen an.

Forscher mögen sich darüber streiten, ob Viren wirklich lebendig sind oder nicht. Aber sie haben auch viel darüber nachgedacht, woher die Viren überhaupt kommen.

Wusstest du das?

Walter Reed entdeckte als erster einen Virus, der Menschen infiziert. Er entdeckte 1901 das Virus, das Gelbfieber verursacht.

Was ist „Leben“ und woher kommt es?

Um in den Baum des Lebens aufgenommen zu werden, müssen die Zellen eines Organismus Ribosomen haben. Ribosomen helfen den Zellen, Proteine zusammenzusetzen. Die Zellen müssen auch doppelsträngige DNA haben.

Lebende Organismen müssen auch in der Lage sein, Oxidations-Reduktions- oder Redox-Reaktionen durchzuführen. Das sind chemische Reaktionen, bei denen Elektronen zwischen Atomen übertragen werden. Der Körper nutzt Oxidations-Reduktions-Reaktionen für viele wichtige Dinge, wie z. B. die Energiegewinnung aus der Nahrung, die man isst.

Viren erfüllen keines dieser Kriterien. Deshalb bekommen sie keinen Platz im Lebensbaum.

Einige Wissenschaftler glauben, dass alle Lebensformen von einem einzelligen Organismus abstammen, dem sogenannten Last Universal Common Ancestor oder LUCA. Dazu gehören die noch lebenden Lebensformen und die ausgestorbenen Lebensformen, die nicht mehr existieren. Niemand weiß wirklich viel über den LUCA. Aber Forscher glauben, dass es ähnlich aussah wie Bakterien heute.

Wusstest du das?

Viren können so ziemlich alles infizieren. Dazu gehören Menschen, Pflanzen, Bakterien, Archaeen und Protozoen.

Woher kommen die Viren?

Virologen sind Wissenschaftler, die Viren untersuchen. Sie glauben nicht, dass Viren aus einem LUCA entstanden sind. Wo kommen sie also her?

Hier sind die drei wichtigsten Erklärungen, die Virologen vorgeschlagen haben.

1. Die Reduktionshypothese, auch Regressionshypothese genannt.

Viren könnten aus komplexeren Organismen entstanden sein. Dies könnte geschehen sein, als zwei Einzeller eine wechselseitige oder kooperative Beziehung eingingen.

Irgendwann wäre diese Beziehung parasitär geworden. Dies geschieht, wenn ein Organismus beginnt, sich auf den anderen Organismus zu verlassen, um zu überleben. Als der kleinere Organismus mehr und mehr von dem größeren Organismus abhängig wurde, verlor er seine Strukturen zum Aufbau von Proteinen. Er konnte sich jedoch immer noch selbst replizieren. Dieser neue Organismus wäre in der Lage, neue Organismen zu infizieren. Es ist nun ein Virus.

2. Die Escape-Hypothese, auch Progressionshypothese genannt.

Viren könnten aus zerbrochenen Stücken des genetischen Materials innerhalb früher Zellen entstanden sein. Diese Bruchstücke konnten ihrem ursprünglichen Organismus entkommen und eine andere Zelle infizieren. Auf diese Weise haben sie sich zu Viren entwickelt. Moderne Retroviren, wie das Humane Immundefizienz-Virus (HIV), funktionieren auf ähnliche Weise. Nachdem sie in eine Zelle eingedrungen sind, kombinieren sie ihr genetisches Material mit dem genetischen Material des Wirts.

3. Die Virus-First-Hypothese.

Viren könnten aus Teilen von RNA entstanden sein. RNA ist der DNA ähnlich, weist aber einige strukturelle Unterschiede auf.

• RNA ist ein einzelsträngiges Molekül, nicht doppelt wie DNA.
• Das Zucker-Phosphat-„Rückgrat“ der RNA enthält Ribose statt Desoxyribose.
• RNA hat selbstkomplementäre Sequenzen. Dadurch können sich Teile von ihr paaren und mit sich selbst falten, wie ein Protein.

Nach dieser Erklärung gab es diese RNA-Stücke schon vor den ersten Zellen. Sie wurden langsam immer komplexer. Schließlich erlangten sie die Fähigkeit, sich selbst zu vermehren und andere Zellen zu infizieren. Auf diese Weise wurden sie zu Viren.

Wussten Sie das?

Es gibt mindestens zwei Viren, die andere Viren infizieren! Das sind Sputnik und Mavirus.

Welche Hypothese ist die richtige?

Es gibt klare Gründe, warum Viren nicht in den Lebensbaum aufgenommen wurden. Aber niemand weiß mit Sicherheit, woher die Viren kommen. Die drei oben genannten Hypothesen sind die populärsten Erklärungen. Jede von ihnen hat jedoch ihre Grenzen.

Wer weiß? Vielleicht ist eine ganz andere Hypothese am Ende die überzeugendste.

Wissenschaftliche Ideen werden ständig verbessert und angepasst. Der wahre Ursprung von Viren ist nur eine Sache, die die Wissenschaftler noch jahrelang untersuchen und diskutieren werden.