неділя, 15 березня 2020 р.

Популярно про віруси

Юрій Хрістензен : Мільярди років тому органічні молекули навчилися репліціювати в первинному бульйоні собі подібних. Так виникли перші форми життя. Потім просунуті молекули створили клітинну оболонку і змогли тягати бульйон з собою. Але неклітинні форми життя нікуди не зникли. Їх генетична різноманітність досі набагато вище, ніж у всіх рослин, тварин і мікроорганізмів разом узятих.

Віруси - це неклітинна форма життя. Це програма, записана в молекулі РНК / ДНК. Коли програма потрапляє в живу клітину, вона говорить їй репліціювати вірус. Клітина пручається і не хоче виробляти потрібні білки. Віруси з перемінним успіхом намагаються блокувати цей механізм. Потім вступає в дію імунна система, яка вбиває не вірус, а заражену клітку.

Самі противні віруси прийшли до людини від тварин. Наприклад, віспа імовірно з'явилася 3000 років тому від одомашненої худоби. У 70-х роках минулого століття люди в Африці заразилися від макак вірусом Еболли. А в 2013 році в багатьох країнах поширився верблюжий коронавірус. Всього ним заразилося близько 2500 осіб, 900 з яких загинуло. Випадки зараження реєструються і зараз.

Препаратів прямої дії проти вірусів зазвичай не існує. Виняток - "соціальні" інфекції, такі, як СНІД, гепатит-С, грип, герпес. Нещодавно повідомили про успішні випробування ліків проти Еболи. Вакцини, що виробляють імунітет, існують, але розробляються не один рік і не завжди допомагають від нових штамів. Тому порятунок потопаючих - справа рук самих потопаючих.

Дмитро Ведмідь: Добре б, якби вірусів ніколи було? Не думаю. Не знаю, як би тоді розвивалося життя на Землі, якби розвивалася взагалі, але нас би не було точно.

Вірусів дуже багато. Дуже - недостатньо відповідне слово, але тут можливості мови недостатні.

Спробуємо зайти з боку математики.

Ось, наприклад, океан. У чайній ложці води в середньому 50 мільйонів вірусів. В основному бактеріофагів. Без них океанська екосистема розвалилася б дуже швидко. 90% морської біомаси - мікроорганізми, але вірусів в 10-15 разів більше. Всього за день віруси вбивають 20% цієї біомаси, тим самим стимулюючи зростання, різноманітність і підтримуючи рівновагу морського життя і складних біогеохімічних процесів. А всього вірусів на Землі не менше ніж 10^31 штук.

10000000000000000000000000000000.

Зірок у всій спостережуваній частині Всесвіту менше в 10 мільйонів разів. А якби всі віруси Землі скласти в ланцюжок, то цей ланцюжок досяг б ... Куди? До Місяця? До Сонця? До Альфи Центаври? Хто більше?

До Туманності Андромеди і назад.

Абсолютно незрозуміло, як з'явилися віруси. Є три основні гіпотези. Перша говорить, що віруси - це втікачі фрагментів генетичного коду клітин, які еволюціонували, придбавши здатність будувати оболонки і заражати інші клітини. Інша гіпотеза говорить, що віруси - це  спрощені до неможливості мікроорганізми. Третя - що спочатку були віруси, а потім все інше. Кожну з гіпотез можна розгромити, ставлячи питання, на які прихильникам гіпотези просто нема чого відповісти. Найсвіжіша гіпотеза намагається об'єднати всі три, стверджуючи, що віруси утворювалися неодноразово, а найперші віруси з'явилися одночасно з найпершими клітинами.

Віруси впливають на еволюцію не тільки в дарвінівськоиу сенсі, відсіваючи найменш пристосованих. Вірусний геном може вбудовуватися в клітинний, втрачати руйнівні здібності і далі передаватися у спадок. За деякими оцінками, приблизно половина людського генома складається з уламків вірусів. В основному це так звана "сміттєва ДНК", яка не кодує білки чи ніколи не зчитується, або ж вирізається в процесі підготовки матриць для збірки білків. Але деякі гени працюють, і вони надзвичайно важливі для нас.

Наш далекий предок, так успішно пережив і панування динозаврів, і метеорит котрий знищив динозаврів, був майже справжнім савцем, хоч і дрібним. Він був теплокровним, покритий шерстю і годував дитинчат молоком, але - не володів плацентою, а значить, не міг виношувати дитинчат. Сучасні єхидні і качкодзьоби теж не володіють цією, мабуть, головною фішкою ссавців і тому змушені відкладати яйця, як якісь ящірки.


Плацента - дуже незвичайний орган. Її створює не материнський організм. Її створює зародок, коли прикріплюється до стінки матки. Щоб міцно закріпитися і виконувати свою функцію прикордонного КПП, плацента повинна буквально прорости в стінки матки. І зробити це потрібно так, щоб не потривожити материнський імунітет, адже клітини плаценти для материнського організму чужі, а все чуже знищується. Так ось, недавні дослідження показали, що плацента з'явилася в результаті вірусної інфекції. Саме вірусна ДНК, що стала частиною генома ссавців, і відповідає за формування плаценти з її здатністю проростати в товщу слизової і тікати від імунітету. І це не єдине наше придбання, що з'явилося завдяки вірусам. Вчені висувають гіпотези про роль вірусу в появі клітинного ядра, формуванні імунної системи і навіть тих змін головного мозку, які зробили людину розумною. Схоже, без вірусів нам не обійтися ніяк ні в еволюції, ні в повсякденному житті. Доведеться шукати способи співіснування.


Джерело:https://ibigdan.livejournal.com/

Немає коментарів:

Дописати коментар