Miért tekintik a vírusokat élettelennek?
A vírusok felelősek a legveszélyesebb és leghalálosabb betegségek közül néhányért, beleértve az influenzát, az ebolát, a veszettséget és a himlőt. Gyilkos potenciáljuk ellenére ezeket a hatásos kórokozókat valójában nem élőnek tekintik, olyan élőnek, mint a képernyő, amelyen ezt a cikket olvasod.
Hogyan lehetséges ez? Hogyan lehetséges, hogy valami olyan csúnya dolog, mint egy vírus, ilyen gyorsan terjed, szaporodik és megfertőz más élőlényeket, de mégsem tekinthető élőlénynek? A válasz összetett, és azóta vita tárgyát képezi, hogy 1898-ban először nevezték el őket.
A vita azon múlik, hogy mit értünk “élő” alatt.
Mit értünk “élő” alatt?
Nincs egyetlen vitathatatlan definíció, amely az élet jellemzőjét kínálja. Néhány gyakori kérdés az élő és nem élő dolgok megkülönböztetésére a következő. Van-e saját biológiai “gépezete” a szaporodáshoz? Szaporodik-e sejtosztódás útján? Van-e anyagcseréje?
E kérdések mindegyikére a vírusok nemleges választ kapnak.
Miért nem felelnek meg a vírusok?
A szaporodáshoz a vírusoknak először el kell rabolniuk a gazdasejt szaporítóberendezését, átirányítva azt a vírus genetikai kódjának “fénymásolására”, és egy újonnan kialakított tartályba, az úgynevezett kapszidba zárva azt. Gazdasejt nélkül a vírus egyszerűen nem tud szaporodni.
A vírusok ugyanezen okból a második kérdésben is elbuknak. Más élő szervezetekkel ellentétben, amelyek képesek önosztódni, azaz egyetlen sejtet két részre osztani, a vírusoknak úgy kell “összerakniuk” magukat, hogy átveszik az irányítást a gazdasejt felett, amely legyártja és összeszereli a vírus alkotóelemeit.
Végezetül, egy vírus nem tekinthető élőnek, mert a túléléshez nem kell energiát fogyasztania, és a saját hőmérsékletét sem képes szabályozni. Ellentétben az élő szervezetekkel, amelyek energiaszükségletüket olyan anyagcsere-folyamatok révén fedezik, amelyek az adenozin-trifoszfát (ATP), az élet energiapénzének energiában gazdag egységeit szolgáltatják, a vírusok semmiből sem tudnak életben maradni. Elméletileg egy vírus a végtelenségig sodródhat, amíg kapcsolatba nem lép a számára megfelelő sejttel, amelyhez kötődhet és megfertőzheti, így maga is több másolatot hoz létre.
Ez három csapás ellene, de van valami, ami arra utal, hogy a vírusok élhetnek?
Ez egy kicsit bonyolultabb
Röviden: igen. Vagy legalábbis sok minden utal arra, hogy az élő és nem élő közötti határvonal kissé elmosódott lehet.
Egyrészt egyes vírusok valóban tartalmazzák a replikációjukhoz szükséges molekuláris gépezet részeit. A gigantikus mimivírus – egy olyan nagy vírus, amelyet kezdetben összetévesztettek egy baktériummal, és amelynek genomja nagyobb, mint egyes baktériumoké – olyan géneket hordoz, amelyek lehetővé teszik az aminosavak és más fehérjék előállítását, amelyek a transzlációhoz szükségesek, ahhoz a folyamathoz, amely a vírusok esetében a genetikai kódot új vírussá alakítja. (A mimivírusból még hiányzik a riboszómális DNS, amely a transzlációs folyamatot végző fehérjék összeállítását kódolja.)
Az élő és nem élő közötti elmosódó határok másik jele, hogy a vírusok genetikai állományuk nagy részét megosztják gazdasejtjeikkel. Egy 2015-ös tanulmány, amely több ezer organizmusban és vírusban vizsgálta a fehérjehajtásokat – az evolúció során kevéssé változó struktúrákat -, 442 olyan hajtást talált, amelyek mindegyiken közösek, és csak 66 olyan, amely csak a vírusokra jellemző.
Ezek az eredmények arra utalnak, hogy a vírusok a legelső “élő” sejtekkel együtt fejlődhettek ki. Ahogy Gustavo Caetano-Anollés, a fehérjehajtogatásokkal foglalkozó tanulmány egyik szerzője magyarázza: “Ki kell szélesítenünk az élet és a hozzá kapcsolódó tevékenységek meghatározását.”