Странно слышать сентенции типа «вирус приспосабливается». В лучшем случае, это поэтическая метафора. Но многие ее воспринимают прямо. Поэтому стоит прояснить. Приспосабливаться может живое, то что имеет целью выживание. Бактерии, будучи живыми организмами, могут приспосабливаться. А вирусы — неживые, поэтому ни к чему не приспосабливаются. Хотя при этом подвержены изменчивости. Как это происходит?
Вирусы просто существуют и представляют собой, грубо говоря, последовательности нуклеотидов, с неким кодом, который живая клетка организма способна воспроизводить. Клетка в такой аналогии, а вернее рибосома в ней — живой 3D-принтер. А вирус — код по которому производится печать. Этот код не может ни к чему приспосабливаться, поскольку никакой цели существования сам по себе не имеет.
Скажите, часто ли у вас в операционной системе приспосабливались файлы с данными к чему-то?:) Аналогия с компьютерным вирусом даже слишком почётна для биологических вирусов. Компьютерный вирус, может быть спроектирован так, чтобы приспосабливаться и множиться. Он ведёт себя как живой (для своей среды) — это полноценная программа с целью и функционалом и правильнее его было бы назвать компьютерной бактерией:) Вирус же биологический просто участок кода, защищённый от внешней среды оболочкой (капсидом) и по какой причине имеющий достаточное сходство с кодами живой клетки, чтобы участок кода мог валидно вставиться в ДНК или иметь валидную мРНК для воспроизводства рибосомой.
Кстати, подумайте откуда может более вероятно появиться такое сходство, вплоть до валидности участков кода? Путём случайных комбинаций во внешней среде или путём вырезок из последовательностей самого организма?
Это обстоятельство, кстати, дают основания серьезно поразмышлять о природе вирусов. Особенно на фоне существования экзосом и эндосом. Дело в том, что клетки умеют паковать частички липидов, белков и нуклеотидов в специальные пузырьки и выводить их изнутри себя в межклеточное пространство, а также принимать их из межклеточного пространства внутрь. Цели разные и до конца неизученные, версий масса: от утилизации отходов до механизмов генетического и эпигенетического обмена между клетками.
В этом смысле, вирус может являться продолжением этого механизма: внутриклеточная эндосома, отправляясь в межклеточное пространство организма становится экзосомой, а выйти из организма может только защищённой от внешней среды капсидом, такие частички становятся вирусом. Это версия, но интересная и во-многом объясняющая многие аспекты эволюции живых видов. Ибо случайные разрозненные мутации никак не могут быть надежным методом эволюции сложных организмов. Они должны уметь тиражироваться среди особей. Это возможно только по механизму массовых изменений генетического кода популяции, достаточных для воспроизводства. Более всего на эту роль подходит вирусная версия.
Но вернёмся к приспособлению вируса. Его, как целенаправленного процесса — нет. Есть постоянное переписывание рибосомами клеток полученного кода. И вот тут случаются изменения, примерно по типу переписывания летописцами исходных событий.
Это может зайти очень далеко и первичные данные в итоге могут напереписывать так, что сходство будет весьма отдаленное, появятся ветви интерпретаций первичного рассказа. Вот как происходит эволюция вируса — как варианты переписывания одного текста многими писцами, которые постоянно что-то недослышали, услышали не то, придумали своё, скрыли некоторые детали, изложили на своём наречии. В итоге выходит масса вариантов рассказа. Далеко не все будут пригодными для дальнейшего пересказа и далеко не все будут иметь изначальную форму и смысл. Но летопись ни к чему не приспосабливалась, приспосабливались летописцы:)
Главное что надо понять, что вирус не приспосабливается. А всего лишь появляются новые варианты кода из-за переписывания клетками. Это крайне важно и в корне отличается от поведения бактерий.
Бактерия сама может существовать даже на трупе и размножаться дальше, производство вируса полностью останавливается после гибели клетки. В этом смысле, для популяции любой вирус потенциально гораздо менее опасен в плане смертности, чем любая бактерия. Поскольку опасная вирусная последовательность, гибельная для организма немедленно завершает воспроизводство. Бактерия же может сожрать организм и двигаться дальше по любым другим средам. В этом смысле теоретически возможен мир, где какая-то опасная бактерия сожрав всех и вся, оставит от планеты кучу питательной неживой среды и себя на ее вершине.
Но невозможен мир, в котором все будет сожрано опасным вирусом — если, конечно, одномоментно им не заразили всех особей, причём по принципиально иному механизму чем естественное тиражирование. Внимательно попробуйте осмыслить этот тезис…
Более того, не отрицая существования устойчивых вирусов (как защищённых от внешней среды последовательностей нуклеотидов, способных переходить от организма к организма через внешнюю среду), тем не менее стоит заметить, что методика поиска вирусов сегодня шагнула так далеко вперёд, что похоже может ложно идентифицировать новые типы вирусов, просто находя какие-то специфические нуклеотидный последовательности. Хотя это может быть не причиной, а следствием воздействия на клетки других факторов. Т.е. фактически это могут быть продукты деятельности самой клетки. Возвращаясь в начало, вспомните что внутри клетки пространстве есть эндосомы, в межклеточном пространстве экзосомы, вирус же по-сути сильно смахивает на них, отличаясь способностью выходить из организма и форсировать внешнюю среду.
Дидактические выводы из вышесказанного таковы: область эта малоизученная, активно идет процесс исследования и осмысления, версий много, возможны ложные выявления новых вирусов, любые внешние воздействия на организм стимулируют новые варианты переписывания кода вируса. Приспосабливается клетка, а не вирус. Эволюция вируса обусловлена самой клеткой — ее работой, а не поведением вируса. Клетка при этом приспосабливается, чтобы выживать! Поскольку вирусы могут размножаться только в живых организмах, то ни один суперлетальный вирус не может широко распространяться, даже в случае появления такого варианта. Если, конечно, целенаправленно не принимать внутрь себя части погибшего от такой опасной модификации организма, целенаправленно вводя в себя искусственным путём опасные вирусные последовательности. Все это очень интересный и по-видимому фундаментальный механизм эволюции живого мира планеты, реализуемый через неживой механизм, который сам способен меняться, управляемый живым миром. Очень интересно и философично, есть над чем подумать!
*На фото представлен вовсе не вирус, а экзосомы. Любое сходство, конечно, абсолютно случайно:)
9 января 2022 г.
