Informație

De ce nu este un virus „în viață”?


Vestea recentă despre descoperirea unui nou virus supermasiv m-a făcut să mă gândesc la modul în care definim virușii ca organisme nevii, în timp ce sunt mai mari decât bacteriile și mult mai complexe decât le-am acordat prima dată creditul.

Ce diferențe biologice dintre viruși și organismele celulare au făcut ca virușii să fie considerați nevii?


Dacă acesta este un subiect care vă interesează cu adevărat, vă sugerez să căutați lucrări/recenzii/opinii scrise de Didier Raoult. Raoult este unul dintre descoperitorii inițiali ai masivului Mimivirus și munca sa vă va conduce la niște discuții cu adevărat fascinante pe care nu aș putea spera să le reproduc aici.

Principalul argument pentru motivul pentru care virușii nu trăiesc este, în esență, ceea ce s-a spus deja. Virușii sunt paraziți obligatorii și, deși o mulțime de paraziți trăiesc într-adevăr, ceea ce diferențiază virușii este că se bazează întotdeauna pe gazdă pentru utilaje cu care să se reproducă. Un vierme parazit poate avea nevoie de gazdă pentru a supraviețui, folosind gazda ca sursă de energie, dar viermele își produce și sintetizează propriile proteine ​​folosind propriii ribozomi și complexele asociate.

Practic, la asta se rezumă. Fara ribozomi? Nu trăiesc. Un avantaj al acestei definiții, de exemplu, este că este o selecție pozitivă (toată lumea „în viață” are ribozomi) care elimină lucruri precum mitocondriile care sunt aproape de limita altor definiții. Există exemple de ambele părți ale ceva care încalcă orice altă regulă, dar nu aceasta. O altă regulă comună este metabolismul și, deși acest lucru este suficient pentru majoritatea cazurilor, unii paraziți vii și-au pierdut activitatea metabolică, bazându-se pe gazda lor pentru energie.

Cu toate acestea (și aceasta este partea cu adevărat interesantă), chiar și definiția ribozomului este puțin șocantă, mai ales că s-au găsit viruși care codifică lucruri precum propriile lor ARNt. Iată câteva puncte la care să te gândești:

  • Avem organisme care codifică ribozomi (REO), așa că de ce nu putem defini virușii ca organisme care codifică capside (CEO)?
  • Compararea virușilor cu un organism viu, cum ar fi un om, este absurdă, având în vedere diferențele masive de complexitate. Un virus, într-adevăr, este doar un vehicul sau material genetic și ar fi mai corect comparat cu un spermatozoid. Este un spermatozoid viu sau este un pachet pentru material genetic capabil a vieții odată ce a infectat/fertilizat o altă celulă?
  • Virușii cu ADN cu adevărat mari creează adesea caracteristici citoplasmatice numite fabrici de virusuri. Acestea arată foarte mult ca un nucleu. Oricum, ce este un nucleu? Poate că este doar un virus ADN de mare succes care nu a plecat niciodată.
  • Virușii pot obține viruși.

Mă voi termina aici, dar este suficient să spun că, deși definiția noastră actuală ar fi fost suficientă pentru un timp și încă o face, nu mai este destul de solidă. În special, există o teorie la care se face aluzie mai sus că viața eucariotă însăși s-a format de fapt deoarece de virusuri. Pot extinde acest lucru dacă doriți, dar iată câteva surse excelente:

Boyer, M., Yutin, N., Pagnier, I., et al. 2009. Giant Marseillevirus evidențiază rolul amibelor ca topitor în apariția microorganismelor himerice. PNAS. 106(51):21848-21853 (http://dx.doi.org/10.1073/pnas.0911354106)

Claverie, JM. Virușii ocupă centrul evoluției celulare. 2006. Biologia genomului. 7:110. (http://dx.doi.org/10.1186/gb-2006-7-6-110)

Ogata, H., Ray, J., Toyoda, K., et al. 2011. Două noi subfamilii de proteine ​​de reparare a nepotrivirii ADN-ului (MutS) specific abundente în mediul marin. Jurnalul ISME. 5:1143-1151 (http://dx.doi.org/10.1038/ismej.2010.210)

Raoult, D. și Forterre, P. 2008. Redefinirea virușilor: lecții de la Mimivirus. Nature Reviews Microbiology. 6:315-319. (http://dx.doi.org/10.1038/nrmicro1858)

Scola, B., Desnues, C., Pagnier, I., et al. Virofagul ca parazit unic al mimivirusului gigant. 2008. Natură. 455:100-104 (http://dx.doi.org/10.1038/nature07218)


Este doar o chestiune de definiție. Puteți stabili granițele dintre viețuitoare și nu viețuitoare nicăieri.

Unii filozofi au susținut că folosirea unei granițe clare între lucrurile vii și cele nevii nu este o soluție atât de bună. În natură, ar fi mai degrabă un continuum de la o piatră la o bacterie.

Este adevărat că gândindu-ne la viruși precum Lausannevirus sau Marseillevirus am putea fi dispuși să-i integrăm în categoria viețuitoarelor. Acești viruși sunt giganți și chiar pot fi paraziți de alți viruși.

Virușii sunt formați din proteine ​​și conțin acizi nucleici (ARN sau ADN). Dacă considerați că sunt în viață, ce ați spune despre viroizi? Un viroid este doar un acid nucleic care este capabil să infecteze o gazdă și să provoace replicarea lui însuși. Ce zici de un prion? Un prion este o proteină care, în linii mari, are aceleași consecințe ca și cea a unui viroid.

Cred (ar trebui să verificăm literatura, s-ar putea să mă înșel) că există o specie de viespe parazitoidă care produce din propriile sale genomi, viruși care reduc sistemul imunitar al gazdei pentru a face din omida un habitat potrivit pentru ou. Este acest virus viu? Nu este doar o toxină a viespei?

Bănuiesc că un motiv pentru a considera virușii ca fiind nevii este că nu știm cum să-i ramificăm în arborele vieții! Unii ar putea argumenta că virușii nu ar forma deloc un grup monofiletic.

Există mai multe persoane care abordează întrebarea „ce este viu”. Din păcate, cea mai bună carte pe care o cunosc pe această temă provine din literatura franceză; este Comment définir la vie? de Bersini și Reisse. În acest domeniu, cei mai populari autori sunt Varella și Maturana. Din nou, dacă nu mă înșel, definițiile vieții sunt destul de diferite între filozofi, oameni care sunt interesați de originea vieții și oameni care caută o definiție potrivită pentru viața extraterestră.


Sunt de acord cu răspunsurile date deja, acestea sunt motivele pentru care virușii nu sunt considerați vii. Vreau să subliniez totuși că acesta nu este un domeniu asupra căruia găsești un acord 100%; există un subset decent de biologi care do considera virușii vii. Aș spune – complet pe baza unei observații personale – că virusologii înșiși sunt grupul cel mai probabil să susțină că virușii sunt vii.

Această lucrare și acest articol de la Scientific American au o anumită acoperire a dezbaterii dacă doriți să citiți mai multe.


Există definiții destul de diferite pentru a fi „în viață”, dar una comună include nevoia de a avea receptivitate, creștere, metabolism, transformare a energiei și reproducere (găsită din Encyclopedia Britannica). Virușii depind de celulele gazdă pentru a face toate acestea, așa că văzuți singuri ca un virus în afara celulei gazdă, ei nu sunt în viață.

Există o altă intrare de blog scurtă, dar la obiect despre asta.


În ciuda răspunsurilor grozave de la Amory și Remi.b, vreau să subliniez acest lucru: există o dezbatere continuă despre definiția vieții, deoarece „viața” nu este ceva care există în lumea reală.

Oamenii caută o definiție a vieții care să satisfacă o noțiune intuitivă a ceea ce ar trebui să însemne viu. Ei simt că, să zicem, paraziții intracelulari ar trebui considerați vii, dar (să zicem) doar dacă au o membrană de închidere, precum Rickettsia, și nu dacă sunt doar un virus sau doar o moleculă de ARN ca un viroid.

În timp ce oamenii au o intuiție încorporată care, de exemplu, clasifică în mod fiabil un tigru ca fiind viu și o stâncă ca nevie, acea intuiție nu poate fi delimitată cu precizie de o definiție astfel încât toată lumea să fie satisfăcută de graniță. Există aranjamente ale materiei în lumea fizică care se încadrează în afara regiunii clare a conceptului intuitiv de viață, iar acest lucru duce la un argument continuu, de nerezolvat, despre ce ar trebui să fie o definiție precisă a vieții și ce ar trebui să includă.


Pe lângă răspunsurile bune oferite aici, aș dori să propun un argument mai intuitiv împotriva virușilor.

Virușii sunt, la un moment dat al „vieții”, pur și simplu o bucată de ADN (sau ARN). Ați considera că o bucată de ADN este vie? Dacă da, atunci transpozonii sunt vii? Cromozomii sunt vii? Ce zici de a sintetiza o bucată de ADN - asta creează viață? Răspunsul va fi probabil „nu” pentru majoritatea oamenilor.


Buna intrebare; știința încă nu știu nimic despre „Ce este viața”.

Da. Tot ce discutăm despre viață (indiferent de un Newton, Descartes sau Schrodinger), este la un nivel de Sci-Fi, sau aproape de alchimie. Oricine dintre noi nu știe de fapt ce este.

Cea mai bună caracteristică a vieții este: „noi, făpturile vii, putem sens . Avem constiinta" .

Dar, din păcate, oricine își poate judeca propria conștiință. Nu putem judeca pe altcineva sau orice alt obiect conține sau nu conștiință. Putem doar ghici conștiința celuilalt din expresii faciale (să zicem plânsul), comportament, poligrafe, reacții fiziologice (respirație, creștere, îmbătrânire etc...), complicații, conținut informațional, reproducere, cod genetic și altele asemenea. (https://www.youtube.com/watch?v=evQsOFQju08 , Is Your Red Same as My Red? de Vsauce)

(totuși un obiect viu își poate pierde cunoștința pentru un timp, cum ar fi atunci când suntem cloroformați).

În același mod, noi doar ghici prezența vieții în alte obiecte din complicație, structura chimică (glucide, proteine, lipide, ADN etc), reacție metabolică etc. și aceeași origine evolutivă. la fel pentru noi. În logică strictă, nu putem spune că o pasăre drăguță zburătoare conține viață și este conștient că un robot-extraterestru nu este viu, lipsit de conștiință. Putem ghici, nu dovedi, încă.


În aceeași logică, toți virusurile, viroizii și prionii (organismele din „zona de frontieră”) (inclusiv cele mai mari viruși) ar putea fi (și adesea sunt) comparați cu organismele vii (cum suntem noi), datorită structurii lor chimice similare. , coduri genetice, conținut informațional, reacție etc. cu noi, de asemenea, probabil aceeași origine cu noi.


Există și cauze pentru a lua în considerare toți virusii, viroizii și prionii (inclusiv cei mai mari). Pot să te spun viu. Pot să-ți spun un organ (să zicem mâna) viu, aș putea numi o celulă vie. Dar ce am putea numi o moleculă-proteină? La fel ca o mașină de amestecare a betonului (cunoscută ca fiind nevii), molecula de proteină este formată în mod similar din atomi... și nimic altceva. Nu există nicio dovadă pentru „forțe vitale” de asemenea… molecula de proteină își operează lucrările doar cu forțe electromagnetice, coliziuni termice etc. Nu există niciun „semn” de viață. În același mod, un virus, viroid sau prion este doar o moleculă. Și pentru un virus mare? o colibă ​​mică (neviitoare) : casă mare :: virus mic : virus mare. Un virus mare ar fi similar cu o sticlă mare de acid nucleic.


Orice discuție suplimentară ar fi complet bazată pe opinie, dar în opinia mea este mai bine să considerăm aceste organisme-limită ca vii, datorită unei logici mai valide, cum ar fi

  1. Sunt similare cu noi în structura chimică, codul genetic bla bla bla...

  2. Ei au, probabil, aceeași origine cu noi.

  3. Structurile inerte, cum ar fi semințele de plante, dacă conțin viață, atunci în aceeași logică ne putem imagina viața în virioni etc.

  4. Am găsit un nivel diferit de parazitism la organismele vii, cum ar fi paraziții ATP (am uitat exemplu și nu le găsesc acum) și le considerăm vii. Deci, de ce nu vom considera un „parazit-protoplasmă” un organism viu?


Priveste filmarea: MĂRTURIILE CELOR CARE S-AU TRATAT DE COVID-19. Un virus invizibil nu poate să-mi omoare mama (Ianuarie 2022).