Четвертый домен: Новая форма жизни
Известный анекдот «На борту орбитальной станции обнаружен гигантский вирус, инфицированный советским космонавтом» может оказаться не столь уж и абсурдным: биологи обнаружили вирус таких размеров, что сами не сразу поверили в это.
Поначалу назвали его просто — NLF, «новая форма жизни» (New Life Form). Странный организм, выделенный французскими микробиологами из образцов морской воды, забранных близ побережья Чили, инфицирует простейших — амеб. Вскоре аналогичный организм обнаружился и в Австралии.
Под микроскопом они напоминают небольшую бактериальную клетку — большое и темное округлое пятно. Однако это не бактерии. Изучение их показало, что NLF — вирусы, самые крупные из всех известных, достигающие 1 мкм в длинном измерении и 0,5 в коротком. Да и геном их (1,9 млн азотистых оснований для «чилийского» NLF и 2,5 млн для «австралийского») по размерам соответствует самым сложным бактериальным геномам — или самым простым геномам эукариот.
Впрочем, главное тут даже не размеры: секвенирование показало, что не более 7% генов NFL имеют аналоги у других организмов. Ученые полагают, что им удалось наткнуться на совершенно неизвестный прежде — четвертый, в дополнение к археям, бактериям и эукариотам — ствол на разветвленном древе земной жизни. Авторы находки не скрывают удивления: «Что это за неизвестные гены и для чего они нужны? Мы снова открываем ящик Пандоры».
Видимо, поэтому вновь найденные NLF получили соответствующее название — пандоравирусы. Сам факт обнаружения их на разных континентах показывает, что они могут быть довольно широко распространены на нашей планете. Более того, сходный организм был обнаружен немецким медиком Рольфом Михелем (Rolf Michel) еще в 2008 году внутри амебы, смытой с контактной линзы женщины, больной кератитом. Тогда ученый счел его бактерией, обитающей в амебе в качестве симбионта или паразита. Теперь же он признает, что тот организм по описанию почти идентичен найденным французами пандоравирусам. «Кто бы мог подумать, что эти гигантские организмы являются вирусами!» — говорит он.
Однако это именно вирусы в полном понимании этого слова: у них отсутствуют признаки того, что можно было бы назвать живой клеткой, они неспособны к самостоятельному синтезу белка, производству энергии в форме АТФ, делению и воспроизводству вне клетки-хозяина. Иными словами, это внутриклеточные паразиты, как и все нормальные вирусы. Исследования показали, что и жизненный цикл этих великанов вполне обычен для вирусов: пандоравирус заражает клетку амебы, выделяет в нее свои белки и ДНК, «захватывает» ее биохимическую машинерию, с помощью которой производит и высвобождает сотни собственных копий.
Однако от этого пандоравирусы становятся лишь интереснее для изучения. Для чего нужны неизвестные 93% их генома? Какие белки они кодируют? А главное, откуда они вообще появились? По мнению некоторых специалистов, это могут быть деградировавшие полноценные клеточные организмы. Они полагают, что некогда жизнь на Земле включала куда больше «стволов», чем три имеющихся на сегодня, однако большинство из них либо исчезло, либо сохранилось лишь в качестве бледных паразитических теней — вирусов, на один из которых и удалось наткнуться французским биологам.
По публикации Nature News