În Războiul lumilor al lui HG Wells, invadatorii marțieni au fost învinși de un luptător de care niciuna dintre părți nu a luat în considerare - răceala obișnuită.
S-ar putea întâmpla ceva similar astronauților care aterizează pe Marte? Ce se întâmplă dacă prima formă de viață extraterestră pe care o întâlnesc oamenii ar fi viruși? Acestea sunt întrebările adresate de Dale Griffin în Astrobiologie.
Biologii nu se gândesc la viruși ca la ființe vii. Sunt mai mici decât bacteriile (comparați: 20-300 nm și 500-1.500 nm) și nu se pot reproduce singuri: pentru aceasta trebuie să invadeze celula și să folosească instrumentele sale genetice. Cu toate acestea, virusurile sunt cele care conduc lumea. Hipocondriacii vor tremura probabil de faptul că există 10 milioane de miliarde de trilioane de viruși pe Pământ chiar acum și fiecare zecime trăiește în oceane. Deoarece replicarea lor este complet dependentă de viața celulară, nu este de mirare că oriunde există celule, veți găsi viruși.
Domnul Griffin, microbiolog la US Geological Survey, crede că o situație similară ne va întâlni pe alte planete locuite: „Cred că evoluția vieții celulare pe o altă planetă va continua la fel ca pe Pământ. Și vor exista viruși lângă celule - într-o cantitate uluitoare."
El observă că astrobiologii nu sunt încă foarte prietenoși cu această idee. Acest lucru se datorează parțial faptului că în ultimul timp specialiștii se ocupă doar de virușii care provoacă boli la oameni și animale. Acest lucru este de înțeles, deoarece studierea virușilor nu este ușoară.
„Doar foarte recent, microbiologii au instrumentele moleculare pentru a măsura abundența și diversitatea virușilor de pe Pământ”, spune Griffin. Problema este, de asemenea, că virușii terestri, în majoritatea cazurilor, s-au transformat în simbionți ai gazdelor lor - motiv pentru care, de exemplu, o persoană nu poate răci de la un câine și invers. Prin urmare, pentru un studiu detaliat al virușilor, este necesar să crești o celulă gazdă în laborator (de obicei o bacterie joacă acest rol), dar gazda (gazdele) multor viruși este încă necunoscută (necunoscută). Ca urmare, studiul virusurilor pe Pământ este lent. Acest lucru este recunoscut și de Chris Impey de la Universitatea din Arizona (SUA), care a scris mai multe cărți despre astrobiologie: „Deoarece majoritatea tipurilor de bacterii sunt greu de crescut,încă nu avem nicio idee despre întregul complex de relații simbiotice dintre bacterii și viruși."
Dar vremurile se schimbă, iar domnul Griffin crede că este timpul să ne gândim la virusurile extraterestre. Biologul Kenneth Stedman de la Universitatea din Portland (SUA) este gata să-și susțină colegul. „Virușii, și acest lucru, evident, afectează foarte mult viața de pe pământ”, subliniază el. - Rămâne întrebarea cu privire la importanța virusurilor pentru viață, dar, cu siguranță, viața pe Pământ ar fi complet diferită fără ele. Aș fi surprins dacă vor găsi o viață fără viruși, va fi o întorsătură foarte interesantă.
Pentru domnul Griffin, întrebarea nu este dacă virușii vor exista acolo unde există viața (desigur, vom descoperi viața cu mult înainte de virușii ei însoțitori). Putem găsi viruși în etapele inițiale și finale ale evoluției vieții pe planetă.
Video promotional:
Nu se știe când au apărut viruși pe Pământ, dar este sigur să pariați că au apărut în timpuri străvechi. Poate că ei au împins evoluția pentru a crea celule. Prin invadarea unei celule, virusul își despachetează propriul material genetic, pe care încearcă să-l atașeze genomului celular. Dacă replicarea are succes, virusul recunoscător, aprins, captează unele informații genetice și le transferă de la celulă la celulă, de la organism la organism. Schimbul de gene determină evoluția.
Desigur, virușii sunt dăunători, dar nu numai. De exemplu, dacă o celulă este deteriorată de lumina ultravioletă, un virus care are gene pentru rezistența la UV le poate transmite celulei și va încerca să vindece rănile. În schimb, virușii deteriorați pot restabili capacitatea de a se replica dacă o celulă este infestată cu numeroși viruși, care sunt astfel capabili să facă schimb de informații genetice și astfel să producă un genom viral complet.
Ca urmare, virușii sunt extrem de duri. „Sunt persistenți, se adaptează bine la noile condiții și sunt capabili să rămână în hibernare mult timp până la vremuri mai bune”, explică domnul Impi. Deși virușii sunt inerti în afara celulei gazdă, pot supraviețui în condiții extreme și există multe exemple. Să presupunem că virușii au fost găsiți în izvoarele termale din Parcul Național Yellowstone din Statele Unite la 93 ° C. În același timp, supraviețuiesc în apă de mare foarte sărată la -12 ° C, iar virusul gripal este depozitat în laboratoare la -70 ° C, iar acesta nu se plânge. În absența unei celule, apa nu este necesară: virușii rămân pur și simplu inactivi și, dacă nu sunt distruși, de exemplu, prin radiații, vor aștepta calm până vor intra în celulă.
Imaginați-vă o planetă pe care viața a dispărut de mult. Să nu mergem departe, să luăm Marte. Deși nu s-a dovedit încă că viața a existat acolo în acea perioadă ipotetică în care vecinul nostru era cald și umed, vom pleca de la presupunerea că microorganismele primitive au avut timp să apară și că erau însoțite de viruși. Pe Pământ, majoritatea virușilor sunt specifici gazdei, iar domnul Griffin susține că va fi același pe alte planete. Dar apoi viața marțiană a dispărut (sau aproape dispărut), iar virușii s-au confruntat cu o problemă serioasă. Dacă rămân la fel de specifice, vor dispărea împreună cu stăpânii lor. Dacă pot dobândi capacitatea de a pătrunde în prima celulă pe care o găsesc și de a face schimb de informații genetice cu aceasta, atunci vor supraviețui.
Prin urmare, este foarte posibil ca pe Marte (dacă mai există ceva), să ne aștepte astfel de soldați universali, care reprezintă un pericol biologic grav. Probabil, trimițând echipamente acolo pentru a căuta viață, trebuie să-l învățați să detecteze și virușii.
Domnul Griffin are câteva idei despre cum să faci acest lucru. Există concentratoare bazate pe sisteme microelectromecanice care sunt utilizate în cromatografie și spectroscopie. Acestea vor fi ajutate de separatoare microscopice, secvențieri de acid nucleic și microscopuri. Luați o probă de sol și căutați formațiuni care arată ca viruși. În același timp, vom găsi celule, vom descifra secțiuni de ADN și ARN (sau orice ar avea) și vom înțelege cât de asemănătoare sunt cu omologii Pământului.
Există cel puțin un alt loc în sistemul solar în care virușii vor deveni aceiași; trebuie doar să aștepți. În aproximativ câteva miliarde de ani, strălucirea Soarelui va crește, Pământul se va încălzi, plantele se vor usca și vor muri, oceanele vor fierbe, viața va dispărea. Virușii singuri nu merg nicăieri. În condițiile lipsei de material celular, vor învăța să-și iubească aproapele și vor face schimb de gene cu oricine. Altruism - aceasta este nota pe care cântecul vieții se va termina atunci când Soarele devine atât de fierbinte încât nici virușii nu o pot suporta. Unisonul virușilor și celulelor - așa începe și se termină evoluția, deși între aceste etape trec miliarde de ani de teribilă competiție.
„Studiul virușilor are potențialul de a revoluționa astrobiologia”, spune colegul Impi. „Munca lui Griffin ar putea fi un bun punct de plecare”.
