Вирус – это автономный геном, не имеющий собственной клетки и способный существовать некоторое время во внешней среде, находясь в состоянии, в котором геном вируса упакован в белковую оболочку.
Вирусы нельзя отнести к организмам по причине отсутствия у них органов или органелл. После того, как вирус окажется в живой клетке, он заставляет ее производить до 10 тысяч своих генетических копий в час.
Одни ученые относят вирусы к живым существам, другие считают, что вирусы – это не существа, поскольку они не питаются, не дышат, не могут самостоятельно передвигаться и размножаться, но их можно разрушить, сломать, чем они и напоминают вещества.
Однако, в отличие от веществ вирусы способны общаться.
Эту их способность ученые открыли случайно (источник: Erez Z., Steinberger-Levy I., Shamir M. et al. Связь между вирусами направляет лизис-лизогенные решения. Nature 541, 488–493 (2017)), исследуя способность бактерий сенной палочки предупреждать друг друга об атаке бактериофагов (особый класс вирусов, избирательно поражающих бактерии). После того, как бактериофаги были добавлены в пробирки, содержащие сенную палочку, ученые обнаружили
некие сигналы на молекулярном языке, которые передавались между вирусами, а вовсе не между бактериофагами, как ожидалось.
Такая вот коммуникация между вирусами…
Ученые выяснили, что вирусы, проникая в бактерии, заставляют их синтезировать специальные пептиды и рассылать их в соседние клетки. Тем самым они сообщали остальным вирусам об очередном удачном захвате. При достижении определенного количества - критического уровня захваченных клеток вирусы прекращали активно делиться и «затаивались».
Если бы вирусы не проводили такой маневр, бактерии организовали бы коллективный отпор или полностью погибли, так что вирусы не смогли бы паразитировать на них дальше. Вирусы повели себя так, как будто хотели усыпить бдительность своих жертв с тем, чтобы они (бактерии) снова могли восстановиться.
Однако это не единственное сложное решение, которое способны принимать вирусы. В ходе дальнейших исследований (Nature 570 , 290-292 (2019)) выяснилось, что
они могут пожертвовать собой во время нападения на иммунную защиту клетки, дабы тем самым обеспечить успех следующих волн наступления.
Вирусы также обладают способностью скоординированно перемещаться от клетки к клетке в транспортных пузырьках, осуществлять обмен генным материалом, маскироваться от иммунитета, помогая друг другу, объединяться с другими штаммами.
Очень может быть, что то, что нам сейчас известно о вирусах – это всего лишь вершина айсберга, - считает биофизик из Техасского университета Ланьинь Цзэн. А микробиолог Сэм Диас-Муньос признает, что речь не идет о том, что вирусы обладают сознанием, но наличие социальных связей, координированных действий и языка коммуникации напоминает признаки разумной жизни…
Насколько сложную систему представляет собой вирус?
Конструкция вируса довольна проста. Например, новый короновирус SARS-CoV-2 – виновник нынешней пандемии имеют форму морской мины. Его наружняя сферическая оболочка состоит из липидов - жиров и жироподобных веществ, защищающих вирус от механических, физических и химических повреждений (разрушающихся под действием мыла или антисептических дезинфицирующих средств).
На самой оболочке вируса находятся шиповидные отростки из S-белков, позволяющих вирусу проникать в клетку. По внешнему виду эти отростки напоминают корону, что и дало название вирусу. Под внешней липидной оболочкой внутри вируса находится молекула РНК, состоящая из короткой цепочки 29 903 нуклеотидов.
Являясь, по сути, геном, вирус выполняет первостепенную задачу любого гена, которая заключается в том, чтобы создать максимальное количество своих копий, распространившись в пространстве.
В этом смысле также ведут себя и наши гены, сохраняя и тиражируя записанную в них информацию. В составе нашего генома примерно 8% вирусных генов, так называемых ретровирусов (например, ВИЧ). Одни из них никак себя не проявляют, другие работают, например, защищая человеческий эмбрион от инфекций, стимулируя синтез антител в ответ на появление в организме чужеродных молекул.
Существует научное мнение, что вирусы также, так как и бактерии, не только вредны, но и полезны, и целью их существования является эволюция жизни. Так, если все клетки организма-носителя вирусов погибают, то это отрицательный исход для вируса.
Гиперагрессивные штаммы вирусов, слишком быстро убивающих своих носителей, в итоге также быстро теряют «возможность свободно распространяться и становятся тупиковыми ветвями эволюции». Однако более «дружелюбные» штаммы получают возможность размножить свои гены. Как говорит нью-йоркский эпидемиолог Джонатан Эпстейн, «по мере развития в новой среде вирусы, как правило, перестают вызывать тяжелые осложнения».
Агрессивность же нового коронавируса обусловлена, по мнению ученых, тем, что он только недавно преодолел межвидовой барьер.