Hányféle élőlényt tudsz megnevezni?
A szervezeteket általában három fő kategóriába sorolják. Ezek az archaea, a baktériumok és az eukariota vagy eukarióta. A baktériumok, az archaea és néhány eukarióta mikroszkopikus, egysejtű élőlények. A növények, állatok és más, többsejtű élőlények alkotják az eukariák többségét. Ez a három csoport alkotja az élet fáját.
De várjunk csak! Mi a helyzet a vírusokkal? Miért nem kapnak ágat a fán?
A szervezeteknek meg kell felelniük bizonyos követelményeknek ahhoz, hogy életformának nevezhessük őket. A vírusok nem felelnek meg mindegyiknek. Ezért a legtöbb tudós, aki így osztályozza az organizmusokat, nem ismeri el őket élőlényeknek.
A kutatók vitatkozhatnak arról, hogy a vírusok valóban élőlények-e vagy sem. De sokat gondolkodtak azon is, hogy egyáltalán honnan származnak a vírusok.
Tudtad?
Walter Reed volt az első ember, aki felfedezte az embert megfertőző vírust. Ő fedezte fel a sárgalázat okozó vírust 1901-ben.
Mi az “élet” és honnan származik?
Hogy felkerüljön az élet fájára, egy szervezet sejtjeinek rendelkezniük kell riboszómákkal. A riboszómák segítik a sejteket a fehérjék összeállításában. A sejteknek kettős szálú DNS-sel is rendelkezniük kell.
Az élő szervezeteknek képesnek kell lenniük oxidációs-redukciós vagy redox-reakciók végrehajtására is. Ezek olyan kémiai reakciók, amelyekben elektronok kerülnek át az atomok között. A szervezeted sok fontos dologra használja az oxidációs-redukciós reakciókat, például arra, hogy energiát nyerjen az elfogyasztott táplálékból.
A vírusok egyik kritériumnak sem felelnek meg. Ezért nem kapnak helyet az élet fáján.
Néhány tudós úgy gondolja, hogy minden életforma egy egysejtű organizmustól származik, amelyet Utolsó Egyetemes Közös Ősnek vagy LUCA-nak neveznek. Ez magában foglalja a létező életformákat, vagyis a ma is élő életformákat, és a kihalt életformákat, vagyis a már nem létező életformákat. A LUCA-ról valójában senki sem tud sokat. De a kutatók szerint nagyon hasonlított a mai baktériumokhoz.
Tudta?
A vírusok szinte mindent meg tudnak fertőzni. Ide tartoznak az emberek, a növények, a baktériumok, az archaea és az ősállatok is.
Honnan származnak a vírusok?
A virológusok olyan tudósok, akik a vírusokat tanulmányozzák. Ők nem gondolják, hogy a vírusok egy LUCA-ból származnak. Akkor honnan származnak?
Itt van a három fő magyarázat, amit a virológusok javasoltak.
1. A redukciós hipotézis, más néven regressziós hipotézis.
A vírusok összetettebb organizmusokból származhattak. Ez akkor történhetett, amikor két egysejtű szervezet mutualista vagy kooperatív kapcsolatot alakított ki.
Egy bizonyos ponton ez a kapcsolat parazitává válhatott. Ez akkor történik, amikor az egyik szervezet az életben maradásához a másik szervezetre kezd támaszkodni. Ahogy a kisebb szervezet egyre inkább függővé vált a nagyobb szervezettől, elvesztette fehérjeépítő struktúráit. Azonban még mindig képes volt szaporodni. Ez az új organizmus képes lenne új organizmusokat megfertőzni. Ez lett a vírus.
2. A menekülési hipotézis, más néven progresszív hipotézis.
A vírusok a korai sejtekben lévő genetikai anyag széttört darabjaiból származhattak. Ezek a darabok képesek voltak kiszabadulni eredeti szervezetükből, és megfertőzni egy másik sejtet. Így fejlődtek vírusokká. A mai retrovírusok, mint például a humán immunhiány vírus (HIV), nagyjából ugyanígy működnek. Miután behatolnak egy sejtbe, genetikai anyagukat egyesítik a gazdaszervezet genetikai anyagával.
3. A vírus-első hipotézis.
A vírusok RNS-darabokból származhatnak. Az RNS hasonló a DNS-hez, de van néhány szerkezeti különbség.
- Az RNS egyszálú molekula, nem kettős, mint a DNS.
- Az RNS cukor-foszfát “gerince” dezoxiribóz helyett ribózt tartalmaz.
- Az RNS önkomplementer szekvenciákkal rendelkezik. Ez lehetővé teszi, hogy részei párosodjanak és összecsukódjanak önmagukkal, mint egy fehérje.
Ez a magyarázat szerint ezek az RNS-darabkák már az első sejtek előtt is léteztek. Lassan egyre összetettebbé váltak. Végül elnyerték az önreprodukcióra és más sejtek megfertőzésére való képességet. Így váltak vírusokká.
Tudtad?
Mindössze két vírus tűnik úgy, hogy megfertőz más vírusokat! Ezek a Szputnyik és a Mavírus.
Melyik hipotézis a helyes?
Egyértelmű okai vannak annak, hogy a vírusok miért nem szerepelnek az Élet fáján. De senki sem tudja biztosan, honnan származnak a vírusok. A fenti három hipotézis a legnépszerűbb magyarázat. Mindegyiknek megvannak azonban a maga korlátai.
Ki tudja? Lehet, hogy végül egy teljesen más hipotézis lesz a legmeggyőzőbb.
A tudományos elképzeléseket folyamatosan fejlesztik és kiigazítják. A vírusok valódi eredete csak egy olyan dolog, amit a tudósok még évekig tanulmányozni és vitatni fognak!”