Начиная этот блог, я считал своей основной задачей рассказать любознательным читателям о вирусах и вирусологии. Однако, разразившаяся пандемия COVID-19, потребовала от меня полностью переключиться на коронавирусы, которые и по сей день находятся в центре внимания всего Мира. Теперь я хотел бы вернуться к самому началу и рассказать, что собой представляют вирусы и почему их выделили в самостоятельное Царство.
Споры о том являются ли вирусы очень просто устроенными существами или это лишь очень сложные вещества, возникли сразу же после их открытия и не прекращаются до сих пор. До казано, что по строению и свойствам вирусы находятся на самой границе жизни. Это позволяет считать их переходной формой между живой и нежи вой материей. В литературе можно встретить самое красивое, с моей точки зрения, определение: «вирусы — это дремлющая искра жизни».
Вирусы занимают промежуточное место меж ду сложнейшими химическими веществами (полимеры, макромолекулы) и простейшими организмами типа архей, бактерий, риккетсий и хламидий. Такая двойственная природа потребовала поместить вирусы непосред ственно в гущу событий, происходящих на границе жизни. Это своеобраз ное положение вирусов между живым и неживым позволяет считать их тем самым ключом, с помощью которого наука сможет открыть волшебный ларец, скрывающий загадку жизни. В конечном счете, проблема сводится к важнейшему вопросу о времени и способах перехода от неживой материи к живой и определению самого понятия «жизнь».
Главное свойство вирусов — их вездесущность. Веро ятно, не существует ни одного вида организмов, не чувствительных к виру сам, и поэтому этих мельчайших из мелких следует воспринимать как обяза тельный элемент окружающей нас биосферы.
Подобно другим живым организмам, вирусам свойственны:
- размеры и форма;
- они размножаются, хотя способ их размножения ни с чем не сравним и непохож на способы размножения всех иных живых существ;
- они обладают наследственностью, которая обусловлена теми же биологическими и химическими структурами, что и у других живых организмов, — нуклеиновыми кислотами;
- как и все другие существа они способны к изменчивости и хоро шо приспосабливаются к меняющимся условиям окружающей среды.
На вирусы распространяются все законы существова ния и эволюции органического мира.
Добавим к этому, что вирусам свой ствен облигатный (абсолютный) паразитизм. Это означает, что для синтеза своих белков они используют белок синтезирующие системы клеток, программируя с помо щью своих нуклеиновых кислот вирусспецифические синтезы. Без клеток вирусы не могут существовать. Таким образом, паразитизм вирусов, осуществляемый на ге нетическом уровне, делает их генетическими паразитами.
Попытка примерить определения жизни к такому сравнительно просто му объекту, каким являются вирусы, выявляет противоречивость существу ющих определений, так как согласно одним — вирусы считаются живыми, в соответствии с другими — они «нечто полуживое», и, наконец, третьи вооб ще отказывают вирусам в праве на жизнь. Такое двусмысленное положение вирусов в стройном здании Природы, породило когда-то самое лаконичное и парадоксальное, но в общем-то правильное определение: «вирусы — это вирусы». В этой старой шутке, принадлежащей лауреату Нобелевской пре мии французскому вирусологу Андре Львову, заключено честное признание ограниченности знаний о вирусах в недавнем прошлом.
По -видимому, наиболее приемлемым следует считать отнесение вирусов к трудно определимой границе жизни, где они занимают место посре дине между молекулой и живым организмом. Образно говоря, вирусы уже не только вещество, но еще и не совсем существо. Двойственность их при роды может рассматриваться как достоинство, так как позволяет исполь зовать для изучения вирусов совокупность методов не только биологии, но и химии, физики, генетики и других наук. Именно это сделало вирусы идеальным инструмент для раскрытия сущности жизни.
При рассмотрении всей массы биологических объектов определяются два крайних полюса — вирусы и человек. Если уровни организации представить в виде лестницы, то вирусы находятся на низшей ее ступеньке, а человек, как наиболее совершенное и сложное организованное существо, уверенно за нимает место на верхней площадке.
Можно утверждать, что именно существование вирусов дает в руки современной науке прекрасный инструмент для раскрытия сущности жизни. Вирусы располагаются на границе живого и неживого, имея статус авто номных внеклеточных форм жизни. Их главная способность — проникать в живые клетки, размножаться в них и создавать полноценное потомство.
Наличие у вирусов внеклеточной фазы (вирионов), что обеспечивает им независимое суще ствование и делает их экспериментально познаваемым объектом. За истек шие годы двойственность природы вирусов получила серьезные подтверж дения. С точки зрения структурной наиболее просто устроенные вирусы представлены нуклеопротеидами, то есть совокупностью двух макромоле кул — белка и нуклеиновой кислоты.
Химический состав вирусов теперь хорошо из вестен и используется для их современной классификации, морфологиче ские особенности вирусов после создания электронного микроскопа также хорошо изучены, больше того, к настоящему времени вирусы удалось искусственно синтезировать.
Однако у вирусов отсутствует:
1) обмен веществ;
2) подвижность
3) раздражимость.
Изучение организации вирусов показывает, что сочетание в них двух ос новных компонентов (белки и нуклеиновые кислоты), каждый из которых в отдельности нельзя признать живым, приводит в конечном счете к обра зованию элементарной частицы — вириона.
Это позволяет рассматривать вирусы как «хорошо упакованный блок генетической информации», которая «выстреливает» при попадании в живую клетку животных, растений и даже ближайших родственников – «бактерий».
