Naukowcy z Japonii zidentyfikowali nowego gigantycznego wirusa, zwanego „ushikuvirusem”, wyizolowanego z ameby ze słodkowodnego stawu w pobliżu Tokio. Odkrycie to nie jest tylko najnowszym dodatkiem do rosnącej listy dużych wirusów, ale może zawierać kluczowe wskazówki dotyczące tego, jak złożone życie na Ziemi ewoluowało od organizmów jednokomórkowych do form wielokomórkowych, które widzimy dzisiaj.
Powstanie gigantycznych wirusów: od zapomnianych do codziennych
Przez dziesięciolecia wirusy klasyfikowano według wielkości. Początkowe odkrycia wirusów często mylono z bakteriami ze względu na ich nieoczekiwanie duże rozmiary. Naukowcy wiedzą teraz, że gigantyczne wirusy występują znacznie częściej, niż wcześniej sądzono. Chociaż dokładne pochodzenie pozostaje niejasne, wirusy są najpowszechniejszymi jednostkami biologicznymi na Ziemi i mają głęboki wpływ na wszystkie formy życia.
Wirusy to nie tylko patogeny. Mogą także napędzać ewolucję poprzez przekazywanie materiału genetycznego pomiędzy organizmami i wstawianie własnego DNA do genomów żywicieli. Aż 8% ludzkiego genomu składa się ze starożytnych pozostałości wirusów, które odegrały kluczową rolę w rozwoju takich cech, jak mielina i łożysko.
Wirusowa eukariogeneza: kontrowersyjna teoria
Najbardziej radykalną koncepcją dotyczącą wirusów jest jednak to, że mogły one zapoczątkować największy skok w ewolucji: pojawienie się komórek eukariotycznych. W przeciwieństwie do prostszych komórek prokariotycznych, eukarionty mają złożoną strukturę wewnętrzną, w szczególności jądro otoczone błoną. Sposób, w jaki doszło do tej przemiany, przez długi czas pozostawał tajemnicą.
Jedna z teorii sugeruje, że jądra pochodzą z dużych wirusów DNA, które zaatakowały prehistoryczne prokarioty. Biolog molekularny Masaharu Takemura zaproponował w 2001 roku, że wirus podobny do wirusa ospy prawdziwej zintegrował się z komórką gospodarza i ostatecznie stał się jądrem.
Koncepcja ta, znana jako eukariogeneza wirusa, zyskała popularność, gdy naukowcy odkryli, że gigantyczne wirusy tworzą wewnętrzne „fabryki wirusów”, które przypominają jądra eukariotyczne. Nowe odkrycia, takie jak wirus ushiku, nadal podsycają tę debatę.
Ushikuvirus: Unikalny element układanki
Wirus Ushiku odkryto w wermamoebie, rodzaju ameby, i ma on wspólne cechy z innymi gigantycznymi wirusami. Jednakże wyróżnia się tym, że niszczy rdzeń gospodarza, zamiast go zatrzymywać, co jest zachowaniem niespotykanym u blisko spokrewnionych wirusów.
Ta różnica jest ważna, ponieważ dostarcza wskazówek na temat ścieżek ewolucyjnych gigantycznych wirusów. Takemura i jego zespół uważają, że zrozumienie zróżnicowania tych wirusów rzuci światło na pochodzenie eukariontów.
„Gigantyczne wirusy to skarbnica, której świat nie został jeszcze w pełni poznany” – mówi Takemura. „Jedną z przyszłych możliwości tych badań jest zapewnienie ludzkości nowej perspektywy, która łączy świat organizmów żywych ze światem wirusów”.
Odkrycie wirusa ushiku to coś więcej niż pojedyncze odkrycie. To kolejny krok w kierunku odkrycia starożytnego związku między wirusami a ewolucją złożonego życia. Dalsze badania tych tajemniczych istot mogą zasadniczo zmienić nasze rozumienie biologii.
