x
image
თორ ნიკე
რომელი უფრო ადრე წარმოიშვა, ვირუსები თუ უჯრედები?
რომელი უფრო ადრე წარმოიშვა,  ვირუსები თუ უჯრედები?


კითხვები თუ როდის ჩამოყალიბდნენ ვირუსები, პირველად როდის გამოჩნდნენ ვირუსები დედამიწაზე, იყვნენ თუ არა ვირუსები უპირველესი სიცოცხლე და მათგან ჩამოყალიბდა თუ არა შემდგომ ბაქტერიები და უფრო რთული ორგანიზმები ამოუხსნელად ითვლებოდა მეცნიერებაში. ვირუსები იმდენად მცირე ზომისანი არიან და იმდენად მცირე რაოდენობით გენეტიკურ მასალას შეიცავენ, რომ საკუთარი ძალებით გამრავლების უნარიც კი არ შესწევთ, მაგალითად გრიპის ვირუსს მხოლოდ 14 პროტეინ-მაკოდირებელი გენი გააჩნია. ამ მიზეზით ზოგიერთი მეცნიერები მიიჩნევდა, რომ ისინი არც კი უნდა მიგვეჩნია სიცოცხლის ფორმებად, თუმცა 21-ე საუკუნის პირველ დეკადაში ამ აზრმა მეცნიერულ სამყაროში ცვლილება დაიწყო, ვინაიდან აღმოჩენილი იქნა ფრანგი მკვლევარების მიერ საოცარი მიკრობი, რომელიც ჰგავდა ბაქტერიას, მაგრამ გენეტიკურად დიდად განსხვავდებოდა მისგან. სწორედ ამ დროს გაიაზრეს აღმომჩენებმა, რომ მათ წინ უცნობი ტიპის, უზარმაზარი ვირუსი იყო. ამ ვირუსს მათ ბაქტერიის მიმბაძველი "მიმიკრიული მიკრობი", ან შემოკლებით "მიმივირუსი" დაარქვეს. მიმივირუსი არამხოლოდ ფიზიკურად იყო დიდი, არამედ ის შეიცავდა 1000-ზე მეტ გენს. ეს ვირუსისთვის საოცრად დიდი გენომია, მხოლოდ რამდენიმე ასეულით ჩამოუვარდება ბაქტერიის გენეტიკურ მასალას. ამის შემდეგ წლებში კიდევ რამდენიმე გიგანტური ვირუსი იქნა აღმოჩენილი, მაგალითად პანდოვირუსები, რომლებიც დაახლოებით 1, 100 გენს შეიცავს. ამგვარმა კომპლექსურობამ ზოგიერთი ვირუსისა, კვლავ გააღვიძა მათი კვლევისადმი ინტერესი სამეცნიერო სამყაროში.


მიმივირუსი


2015 წელს გუსტავო კაეტანო-ანოლესმა და მისმა გუნდმა ილინოისის უნივერსიტეტიდან ჩაატარეს კვლევა იმ საკითხთან დაკავშირებით თუ როდის წარმოიშვა პირველი ვირუსები დედამიწაზე და იყვნენ თუ არა ვირუსები პირველი სიცოცხლის ფორმები? ამის ფიქრის საფუძველს ზოგიერთ მკვლევარს აძლევდა ვირუსების უკიდურესად მარტივი აგებულება. თუმცა დაზუსტებით მსჯელობის შეუძლებლობა იქიდან იყო განპირობებული, რომ ვირუსები, სხვა ცოცხალი არსებებისგან განსხვავებით არ ტოვებენ კვალს არქეოლოგიურ და პალეონტოლოგიურ ნამარხებად ან ცხოველქმედების პროდექტების სახით. გუსტავო კაეტანო-ანოლესის გუნდმა განავითარა ახლებური გზა, რომ შეედგინა მიკრობული განვითარების ე.წ. საოჯახო ხე და დაედგინა ვირუსების წარმომავლობა. მეცნიერები ჩვეულებრივ ევოლუციურ საოჯახო ხეებს ადგენენ სხვადასხვა სახეობის არსებების გენების ერთმანეთთან შედარებით. რაც უფრო მეტი გენი აღმოაჩნდება ორ ნებისმიერ ცოცხალ სახეობას საერთო, ესეიგი ისინი მეტად ახლოს არიან ერთმანეთთან და მეტად ახლო წარსულში ჰყავდათ საერთო წინაპარი, მაგრამ ვინაიდან მკვლევართა ამ გუნდს უნდოდა წასულიყო მილიარდობით წლის უფრო შორს, შესაძლოა 4 მილიარდი წლით უფრო შორს, ეს ტექნიკა ნაკლებად გამოსადეგი იყო, ვინაიდან ეს მხოლოდ მილიონობით წელზე მუშაობს და არა მილიარდობით წელზე, ვინაიდან ასეთი დიდი პერიოდების გასვლისას გენომი იმდენად დიდ მუტაციას განიცდის, მით უმეტეს მიკრობებში, რომ სახეობათა ურთიერთშედარება არაზუსტ პასუხს იძლევა. ამგვარად კაეტანო-ანოლესის გუნდმა ერთმანეთს შეადარა არა გენები, არამედ პროტეინების ფორმები. პროტეინები მაღალი სიზუსტით აგებულების მქონე მოლეკულური მანქანებია, რომლის შენების და ფორმის ცვლილებით მთლიანად მათს ფუნქციას მოარღვევთ. მაშინ როდესაც სიცოცხლეს შეუძლია შეეგუოს გენეტიკური კოდის მუდმივ და სწრაფ ცვლილებებს, პროტეინები ბევრად უფრო მდგრადია ცვლილებებისადმი და მილიარდობით წელი სჭირდება ოდნავი ცვლილებებისთვისაც კი. ტასმანიის უნივერსიტეტის პროფესორი, ბიოლოგი მაიკლ ჩარლზტონის აღნიშნავს - "პროტეინების ფორმებს შეუძლია წარსულის იმდენად შორ დროში გადაგვიყვანონ, რამდენადაც ეს შესაძლებელია დღესდღეობით ვიმედოვნოთ".



ზიკა ვირუსი


მკვლევარებმა შექმნეს ალგორითმი რითაც შეადარეს 3, 460 ვირუსის და 1, 620 უჯრედის პროტეინების ზომები. მათ აღმოაჩინეს 442 პროტეინი, რომელიც ერთნაირი იყო ვირუსებსა და უჯრედებში, მაგრამ 66 პროტეინი სრულად უნიკალური იყო ვირუსებში. აქედან ერთი კონკრეტული პროტეინის ფორმა ნანახი იქნა ციანობაქტერიაში (ანუ ლურჯ-მწვანე წყალმცენარეში) და შემდგომში ყველა მის წინაპარში იგივენაირი პროტეინი მეორდებოდა. ციანობაქტერია პალეონტოლოგიური მონაცემებით პირველად ჩნდება 2.1 მილიარდი წლის წინ. ცაეტანო-ანოლესის გუნდმა ააგო სწორედ პროტეინების ფორმების შედარების მიხედვით ევოლუციური განვითარების ხე ვირუსებისთვის და დაადგინა, რომ ბაქტერიებსა და ვირუსებს საერთო წინაპარი ჰყავდა, მაგრამ ჯერ არსებობდა ბაქტერები და შემდეგ მათ გამოეყო ვირუსები 1.5 მილიარდი წლის წინ. ამავე დროს აღსანისნავია, რომ მეცნიერების ეჭვი იმის შესახებ, რომ შესაძლოა არასწორი იყო ვირუსების მიჩნევა ცოცხალ არსებებად, უარყოფილია. ვირუსები ნამდვილად არიან ცოცხალი არსებები და მათი წინაპრებიც ცოცხალი არსებებია. სიდნეის გარვანის ინსტიტუტის მოლეკულური ბიოლოგი ჯონ მატიკიც აღნიშნავს: "ზოგიერთი ამბობს თითქოს ვირუსები არ არიან ცოცხლები, ვინაიდან დამოუკიდებლად სიცოცხლე არ შეუძლიათ თუ კავშირი არ დაამყარესო რომელიმე ცოცხალ უჯრედთან, მაგრამ თავად ჩვენც კი, ვართ დამოუკიდებლად სიცოცხლის მქონე არსებები? ჩვენ მაგალითად არ შეგვიძლია ვიცოცხლოთ მცენარების გარეშე. დედამიწაზე არსებული მთელი ცოცხალ სამყარო ურთიერთდაკავშირებულია და ბიოსფეროს ყველა წარმომადგენელი ერთმანეთზეა დამოკიდებული."


წყარო: Cosmosmagazine.com - what comes first, cells or viruses?



კრებულები:


1. პროტო-ქართული ტომები

2. ქართული სახელმწიფოები

3. კავკასიური კულტურები

4. საქართველო

5. საქართველო (ნაწ. მეორე)

6. რელიგია

7. პარანორმალი

8. სხვადასხვა

9. მეცნიერება

10. მეცნიერება (ნაწ. მეორე)

11. ქართული მითოლოგია


ავტორი: თორნიკე ფხალაძე


0
56
3-ს მოსწონს
ავტორი:თორ ნიკე
თორ ნიკე
56
  
კომენტარები არ არის, დაწერეთ პირველი კომენტარი
0 1 0