Živo, neživo ili nešto sasvim drugo
Ubica. Zlikovac. Pošast. Od 2020. godine naučnici, novinari i zvaničnici koriste ove reči da opišu SARS-CoV-2, virus koji izaziva COVID-19. Novinski članci, naučno-istraživački radovi i tvitovi nemalo puta su personifikovali virus i predstavili ga kao negativca koji svesno pokušava da nas ubije.
Istovremeno, mi pokušavamo „njega“ da ubijemo pranjem ruku, asepsolom, sredstvima za dezinfekciju ruku, izbeljivačem, čak i robotima koji ultraljubičastim svetlom osvetljavaju bolničke sobe. Ipak, prema većini naučnika, mi smo naporno radili da ubijemo nešto što nije živo.
Izgled SARS-CoV-2
Izvor slike: https://www.advancedsciencenews.com/supercomputer-simulates-molecular-model-of-sars-cov-2/
Na granici živog i neživog
Naučnici su stotinama godina raspravljali o tome kako klasifikovati viruse, kaže Luis Viljareal, profesor emeritus na Univerzitetu u Kaliforniji u Irvajnu, gde je osnovao Centar za istraživanje virusa. U 1700-ima verovalo se da su virusi otrovi. U 1800-im godinama su se zvali biološkim česticama. Do ranih 1900-ih, oni su degradirani na inertne hemikalije.
Sve u svemu, virusi su se retko smatrali živima. Danas postoji više od 120 definicija života, a većina zahteva metabolizam, skup hemijskih reakcija koje proizvode energiju. Virusi nemaju metabolizam. Takođe, nemaju ćelijsku organizaciju. Ne mogu se nezavisno razmnožavati. Virusi su infektivni paketi DNK ili RNK koji se ne mogu replikovati bez ćelije domaćina.
Koronavirus je, na primer, čestica nanorazmere koja se sastoji od naslednog materijala umotanog u lipidni omotačukrašen proteinima koji podsećaju na krunu, pa otuda naziv korona (kruna).
Ipak, virusi imaju mnoge osobine živih bića. Izgrađeni su od istih supstanci. Razmnožavaju se i razvijaju. Kada jednom uđu u ćeliju, virusi modifikuju svoje okruženje kako bi odgovaralo njihovim potrebama — modifikujući organele i diktirajući koje gene i proteine ćelija proizvodi.
Osim toga, skoro svako pravilo koje isključuje viruse iz zemlje živih ima svoje izuzetke. Na primer, bakterije Rickettsia su klasifikovane kao žive, ali se, kao i virusi, mogu razmnožavati samo u drugim ćelijama. Sva živa bića se, zapravo, oslanjaju na druga živa bića. Jedan pas se ne može sam razmnožavati, ali pas je definitivno živ, zar ne?
Klasifikacija virusa
Izvor slike: https://www.dreamstime.com/stock-illustration-classification-viruses-enveloped-nonenveloped-vector-biology-icons-medical-virus-icons-image68736220
Pozajmljeni život
Iz ovih i drugih razloga, debata o tome da li su virusi živi ili ne, nastavlja se i danas. 2004. godine virusolozi Mark H. V. van Regenmortel sa Univerziteta u Strazburu u Francuskoj i Brajan Mahi, tada u Centru za kontrolu i prevenciju bolesti SAD, definisali su viruse kao „nežive zarazne entitete za koje se može reći, u najboljem slučaju, da vode neku vrstu pozajmljenog života“.
Da li su virusi živi?
Izvor slike: https://www.khanacademy.org/test-prep/mcat/cells/viruses/a/are-viruses-dead-or-alive
Možda virus može biti i neživ i živ. 2011. godine biolog Patrik Forter sa Pasterovog instituta u Parizu tvrdio je da se virusi smenjuju između neaktivnog stanja (van ćelije) i živog, metabolički aktivnog stanja (unutar ćelije) koje on naziva viroćelija.
Za Fortera, virusi su poput semena ili spora. Oni imaju potencijal za akciju i taj potencijal se može ugasiti. To, barem, odgovara našem iskustvu ulaganja beskrajnog vremena i novca pokušavajući da ubijemo HIV, Ziku, SARS-CoV-2 i mnoge druge viruse.
Personifikacija virusa kao zlikovaca i pretnje ometa pravo razumevanje evolucije i prirode, kaže Kolin Hil, specijalista za zarazne bolesti na Univerzitetskom koledžu u Korku u Irskoj. Najuspešniji virusi su uporni i benigni; oni ostaju neaktivni u ćelijama ili se reprodukuju sporo, kako ne bi oštetili mašineriju za replikaciju ćelije. „Virusi i njihov plen se ne bore, oni plešu“, kaže Hil. Ipak, retko ih tako doživljavamo.
Štaviše, pošto se virusi često klasifikuju kao neživi, mnoge vrste virusnih infekcija – posebno kada virusi uspešno kolonizuju domaćina na uporan, doživotni način bez izazivanja akutne bolesti – ignorišu se kao „zabačena“ nauka, kaže Viljareal. „Zamislite to kao da imate prljavštinu na cipeli“, kaže on. Poput te prljavštine, neki naučnici smatraju uporne virusne infekcije jednostavno smetnjom i stoga ih nije hitno proučavati. Na primer, DNK virus koji se zove poliomavirus se obično koristi u laboratorijama za proučavanje kako virusi izazivaju rak. Ipak, pošto domaćin, rezus makaki, izuzetno retko razvija tumor od ovog virusa, malo se zna o tome kako i zašto poliomavirus opstaje u populaciji životinja.
Ipak razumevanje takvih infekcija je izuzetno važno za čovečanstvo. „Uporni virus u jednom domaćinu je često prilično gadan u drugom domaćinu, a to je ono što doživljavamo sa COVID pandemijom“, kaže Viljareal.
Virusi ovde, tamo…svuda!
Virusi su sveprisutni i mnogobrojni. Oni inficiraju sav živi svet, od jednoćelijskih bakterija do slonova, a posebno su gusto nastanjeni u okeanu, gde rade kao ogromna mreža za reciklažu, razlažući 20% bakterija i drugih mikroba svakog dana kako bi oslobodili tone ugljenika, koji zatim koriste drugi mikroorganizmi za ishranu.
Virusi se nalaze i u okeanu
Izvor slike: https://en.wikipedia.org/wiki/Marine_viruses
Širom sveta, virusi ne inficiraju samo ćelije, već ostavljaju genetički materijal. Virusna DNK se ne prenosi samo sa jedne virusne čestice na njeno potomstvo, već i na druge viruse i druge vrste. Zbog toga su se virusne genske sekvence trajno naselile u genomima svih organizama, uključujući i našim, i mi se oslanjamo na njih. Virusna DNK je potrebna za formiranje placente sisara, ključna je u rastu ranih embriona, a ljudski urođeni imunski sistem se delimično sastoji od drevnih virusnih proteina. Kada se osoba bori protiv infekcije izazvane SARS-CoV-2 virusom, ona to radi uz pomoć virusa koji su davno kolonizovali naše ćelije.
U stvari, neki naučnici smatraju da su virusi vodeći svetski izvor genskih inovacija. Virusi nisu grana drveta života koja nedostaje— utkane su u svaku granu i list.
Klasifikacija virusa ostaje misterija
Izvor slike: https://ecoevocommunity.nature.com/posts/a-mystery-clade-in-the-tree-of-life
Naučnici se mogu zauvek prepirati oko toga da li su virusi živi ili ne, ali se svi oni slažu oko značaja virusa za život kakav poznajemo. „Kako god da posmatrate život, virusi će biti prisutni“, kaže Viljareal.
Izvori:
