معلومة

لماذا ليس الفيروس "حيا"؟


دفعتني الأخبار الأخيرة حول اكتشاف فيروس جديد فائق الكتلة إلى التفكير في كيفية تعريفنا للفيروسات على أنها كائنات غير حية بينما هي أكبر من البكتيريا ، وأكثر تعقيدًا بكثير مما أعطيناها الفضل في البداية.

ما الاختلافات البيولوجية بين الفيروسات والكائنات الخلوية التي جعلت الفيروسات تعتبر غير حية؟


إذا كان هذا موضوعًا يثير اهتمامك حقًا ، أقترح البحث عن الأوراق / المراجعات / الآراء التي كتبها ديدييه راولت. يعتبر Raoult أحد المكتشفين الأصليين لفيروس Mimivirus الضخم وسيقودك عمله إلى بعض المناقشات الرائعة حقًا التي لم أتمنى إعادة إنتاجها هنا.

الحجة الرئيسية لسبب عدم وجود الفيروسات هي في الأساس ما قيل بالفعل. الفيروسات هي طفيليات ملزمة ، وبينما تعيش الكثير من الطفيليات بالفعل ، فإن ما يميز الفيروسات عن بعضها هو أنها تعتمد دائمًا على المضيف في الات مع النسخ المتماثل. قد تحتاج الدودة الطفيلية إلى العائل للبقاء على قيد الحياة ، باستخدام المضيف كمصدر للطاقة ، لكن الدودة تنتج وتوليف البروتينات الخاصة بها باستخدام الريبوسومات الخاصة بها والمركبات المرتبطة بها.

هذا ما يتلخص في الأساس. لا ريبوسومات؟ لايعيش. تتمثل إحدى ميزات هذا التعريف ، على سبيل المثال ، في أنه اختيار إيجابي (كل شخص "على قيد الحياة" لديه ريبوسومات) الذي يلغي أشياء مثل الميتوكوندريا التي هي نوعًا ما بالقرب من حدود التعريفات الأخرى. هناك أمثلة على كلا الجانبين لشيء يخالف كل قاعدة أخرى ولكن ليس هذه القاعدة. قاعدة شائعة أخرى هي التمثيل الغذائي ، وفي حين أن هذا يكفي لمعظم الحالات ، فقد فقدت بعض الطفيليات الحية نشاطها الأيضي ، معتمدين على مضيفها للحصول على الطاقة.

ومع ذلك (وهذا هو الجزء المثير للاهتمام حقًا) حتى تعريف الريبوسوم مهتز بعض الشيء ، لا سيما أنه تم العثور على فيروسات تشفر أشياء مثل الحمض الريبي النووي النقال الخاص بها. فيما يلي بعض النقاط التي يجب التفكير فيها:

  • لدينا كائنات مشفرة للريبوسوم (REOs) ، فلماذا لا يمكننا تعريف الفيروسات على أنها كائنات ترميز قفيصة (CEOs)؟
  • تعتبر مقارنة الفيروسات بكائن حي مثل الإنسان أمرًا سخيفًا ، نظرًا للاختلافات الهائلة في التعقيد. الفيروس ، في الواقع ، هو مجرد وسيلة أو مادة وراثية ، ويمكن مقارنته بشكل صحيح أكثر بخلية الحيوانات المنوية. هي خلية منوية حية ، أم أنها حزمة من مادة وراثية قادر من الحياة بمجرد أن تصيب / تلقيح خلية أخرى؟
  • غالبًا ما تخلق فيروسات الحمض النووي الكبيرة حقًا ميزات حشوية تسمى مصانع الفيروسات. هذه تبدو فظيعة مثل النواة. ما هي النواة على أي حال؟ ربما يكون مجرد فيروس DNA ناجح للغاية لم يغادر أبدًا.
  • يمكن للفيروسات الحصول على الفيروسات.

سأنتهي هنا ، لكن يكفي أن أقول إنه في حين أن تعريفنا الحالي قد يكون كافياً لفترة من الوقت ، وما زال كذلك ، إلا أنه لم يعد صلبًا تمامًا. على وجه الخصوص ، هناك نظرية أشير إليها أعلاه مفادها أن الحياة حقيقية النواة نفسها قد تشكلت بالفعل لأن من الفيروسات. يمكنني التوسع في هذا إذا أردت ، ولكن إليك بعض المصادر الرائعة:

Boyer ، M. ، Yutin ، N. ، Pagnier ، I. ، et al. 2009. يسلط فيروس مرسيليا العملاق الضوء على دور الأميبات كبوتقة انصهار في ظهور الكائنات الدقيقة الخيمرية. PNAS. 106 (51): 21848-21853 (http://dx.doi.org/10.1073/pnas.0911354106)

كلافيري ، جم. تحتل الفيروسات مركز الصدارة في التطور الخلوي. 2006. بيولوجيا الجينوم. 7: 110. (http://dx.doi.org/10.1186/gb-2006-7-6-110)

Ogata ، H. ، Ray ، J. ، Toyoda ، K. ، et al. 2011. فصيلتان فرعيتان جديدتان من بروتينات إصلاح عدم تطابق الحمض النووي (MutS) وفيرة على وجه التحديد في البيئة البحرية. مجلة ISME. 5: 1143-1151 (http://dx.doi.org/10.1038/ismej.2010.210)

راولت ، د. وفورتير ، ب. 2008. إعادة تعريف الفيروسات: دروس من فيروس ميميفيروس. مراجعات الطبيعة علم الأحياء الدقيقة. 6: 315-319. (http://dx.doi.org/10.1038/nrmicro1858)

سكولا ، ب ، ديسنيس ، سي ، باجنير ، آي ، وآخرون. العاثية كطفيلي فريد من نوعه للفيروس العملاق. 2008. طبيعة سجية. 455: 100-104 (http://dx.doi.org/10.1038/nature07218)


إنها فقط مسألة تعريف. يمكنك وضع الحدود بين الكائنات الحية وليس الكائنات الحية في أي مكان.

جادل بعض الفلاسفة بأن استخدام حد واضح بين الكائنات الحية وغير الحية ليس حلاً جيدًا. في الطبيعة ، يفضل وجود سلسلة متصلة من الحجر إلى البكتيريا.

صحيح أنه عند التفكير في فيروسات مثل Lausannevirus أو Marseillevirus قد نكون مستعدين لدمجها في فئة الكائنات الحية. هذه الفيروسات عملاقة ، ويمكن حتى أن تتطفل عليها الفيروسات الأخرى.

تتكون الفيروسات من بروتينات وتحتوي على أحماض نووية (RNA أو DNA). إذا كنت تعتقد أنهم على قيد الحياة ، فماذا ستقول عن أشباه الفيروسات؟ الفيروس هو مجرد حمض نووي قادر على إصابة العائل والتسبب في تكاثر نفسه. ماذا عن البريون؟ البريون هو بروتين له نفس عواقب الفيروس.

أعتقد (يجب على المرء أن يراجع الأدبيات ، قد أكون مخطئًا) أن هناك نوعًا من الدبابير الطفيلية التي تنتج من جينوماتها ، الفيروسات التي تقلل من الجهاز المناعي المضيف من أجل جعل اليرقة موطنًا مناسبًا للبيضة. هل هذا الفيروس حي؟ أليس هذا مجرد سم من الزنبور؟

أعتقد أن أحد أسباب اعتبار الفيروسات غير حية هو أننا لا نعرف كيف نتفرع عنها في شجرة الحياة! قد يجادل البعض بالمناسبة أن الفيروسات لن تشكل على الإطلاق مجموعة أحادية الخلية.

هناك العديد من الأشخاص الذين يعالجون مسألة "ما هو على قيد الحياة". لسوء الحظ ، فإن أفضل كتاب أعرفه عن هذا الموضوع يأتي من الأدب الفرنسي. إنه تعليق définir la vie؟ بواسطة Bersini و Reisse. المؤلفان الأكثر شهرة في هذا المجال هما Varella و Maturana. مرة أخرى ، إذا لم أكن مخطئًا ، فإن تعريفات الحياة مختلفة تمامًا بين الفلاسفة ، والأشخاص الذين يهتمون بأصل الحياة ، والأشخاص الذين يبحثون عن تعريف مناسب للحياة خارج الأرض.


أتفق مع الإجابات التي تم تقديمها بالفعل ، فهذه هي الأسباب التي تجعل الفيروسات لا تعتبر على قيد الحياة. أريد أن أشير إلى أن هذا ليس مجالًا تجد اتفاقًا عليه بنسبة 100٪ ؛ هناك مجموعة فرعية لائقة من علماء الأحياء الذين فعل اعتبر الفيروسات حية. أود أن أقول - على أساس الملاحظة الشخصية تمامًا - أن علماء الفيروسات أنفسهم هم المجموعة التي من المرجح أن تدعي أن الفيروسات على قيد الحياة.

تحتوي هذه الورقة وهذه المقالة من Scientific American على بعض التغطية للنقاش إذا كنت ترغب في قراءة المزيد.


هناك بعض التعريفات المختلفة لكون المرء "على قيد الحياة" ، ولكن هناك تعريفًا شائعًا يتضمن الحاجة إلى الاستجابة والنمو والتمثيل الغذائي وتحويل الطاقة والتكاثر (وجدت من موسوعة بريتانيكا). تعتمد الفيروسات على الخلايا المضيفة للقيام بكل هذا ، لذلك يُنظر إليها وحدها على أنها فيروس خارج الخلية المضيفة ، فهي ليست على قيد الحياة.

هناك آخر قصير ، لكن إدخال مدونة حول هذا الموضوع.


على الرغم من الإجابات الرائعة من Amory و Remi.b ، أود التأكيد على هذا: هناك نقاش مستمر حول تعريف الحياة لأن "الحياة" ليست شيئًا موجودًا في العالم الحقيقي.

يبحث الناس عن تعريف للحياة يرضي فكرة بديهية لما يجب أن يعنيه الحياة. إنهم يشعرون أنه ، على سبيل المثال ، يجب اعتبار الطفيليات داخل الخلايا على قيد الحياة ، ولكن (على سبيل المثال) فقط إذا كان لديهم غشاء مغلق ، مثل الريكتسيا ، وليس إذا كانوا مجرد فيروس ، أو مجرد جزيء من الحمض النووي الريبي مثل الفيروس.

في حين أن لدى الناس حدسًا داخليًا يصنف ، على سبيل المثال ، النمر بشكل موثوق به على أنه حي وصخرة غير حية ، لا يمكن تقييد هذا الحدس بدقة من خلال تعريف بحيث يرضي الجميع بالحدود. هناك ترتيبات للمادة في العالم المادي تقع خارج المنطقة الواضحة للمفهوم الحدسي للحياة ، وهذا يؤدي إلى حجة مستمرة وغير قابلة للحل حول ما يجب أن يكون عليه التعريف الدقيق للحياة ، وما يجب أن يشمله.


بالإضافة إلى الإجابات الجيدة المقدمة هنا ، أود أن أقترح حجة أكثر بديهية ضد وجود الفيروسات على قيد الحياة.

الفيروسات ، في مرحلة ما من "حياتها" ، هي مجرد قطعة من DNA (أو RNA). هل تعتبر قطعة من الحمض النووي على قيد الحياة؟ إذا كان الأمر كذلك ، فهل الينقولات حية؟ هل الكروموسومات حية؟ ماذا عن توليف قطعة من الحمض النووي - هل هذا يخلق الحياة؟ ستكون الإجابة على الأرجح "لا" لمعظم الناس.


سؤال جيد؛ العلم حتى الآن لا يعرف أي شيء عن "ما هي الحياة".

نعم فعلا. كل شيء عن الحياة نناقشه (أيًا كان بواسطة نيوتن أو ديكارت أو شرودينجر) ، فهو في مستوى من الخيال العلمي ، أو بالكاد في الكيمياء. لا يعرف أحد منا ما هو في الواقع.

أفضل ما يميز الحياة هو "نحن الكائنات الحية نستطيع يشعر . نملك الوعي" .

لكن للأسف ، يمكن لأي شخص أن يحكم على وعيه. لا يمكننا الحكم على شخص آخر أو أي شيء آخر يحتوي على أي وعي أم لا. يمكننا فقط خمن وعي الآخرين من تعابير الوجه (مثل البكاء) ، والسلوك ، وأجهزة كشف الكذب ، وردود الفعل الفسيولوجية (التنفس ، والنمو ، والشيخوخة ، إلخ ...) ، والمضاعفات ، والمحتوى المعلوماتي ، والتكاثر ، والشفرة الجينية وما إلى ذلك. (https://www.youtube.com/watch؟

(ومع ذلك ، يمكن أن يفقد الكائن الحي وعيه لفترة من الوقت كما هو الحال عندما نتعامل مع الكلوروفورم).

بنفس الطريقة ، نحن فقط خمن وجود الحياة في كائنات أخرى من المضاعفات ، والتركيب الكيميائي (الكربوهيدرات ، والبروتينات ، والدهون ، والحمض النووي ، إلخ) ، والتفاعل الأيضي وما إلى ذلك ، ونفس الأصل التطوري. نفس الشيء بالنسبة لنا. في منطق صارم لا يمكننا أن نقول أن طائرًا طائرًا جميلًا يحتوي على حياة وهو مدرك أن الإنسان الآلي الفضائي غير حي ويفتقر إلى الوعي. يمكننا أن نخمن ، لا نثبت ، حتى الآن.


وفقًا للمنطق نفسه ، يمكن مقارنة جميع الفيروسات وأشكال الفيروسات والبريونات (كائنات "المنطقة الحدودية") (بما في ذلك أكبر الفيروسات) (وغالبًا ما يتم ذلك) بالكائنات الحية (مثلنا) ، نظرًا لتركيبها الكيميائي المتشابه ، الرموز الجينية ، محتوى المعلومات ، التفاعل وما إلى ذلك معنا ، وكذلك نفس الأصل معنا.


توجد أيضًا أسباب للنظر في جميع الفيروسات والفيروسات والبريونات (بما في ذلك أكبرها). يمكنني الاتصال بك على قيد الحياة. يمكنني الاتصال بعضوك الوحيد (قل يدك) على قيد الحياة ، ويمكنني الاتصال بالخلية على قيد الحياة. لكن ما يمكن أن نسميه جزيء بروتين واحد؟ تمامًا مثل آلة خلط الخرسانة (المعروفة بأنها غير حية) ، يتكون جزيء البروتين بالمثل من الذرات ... ولا شيء آخر. لا يوجد دليل على "القوى الحيوية" أيضًا ... يعمل جزيء البروتين مع القوى الكهرومغناطيسية والاصطدامات الحرارية وما إلى ذلك. لا توجد "علامة" على وجود الحياة. وبنفس الطريقة ، فإن الفيروس أو الفيروس أو البريون هو مجرد كتلة من الجزيء. وبالنسبة لفيروس كبير؟ كوخ صغير (غير حي): منزل كبير :: فيروس صغير: فيروس كبير. قد يكون الفيروس الكبير مشابهًا لزجاجة كبيرة من الحمض النووي.


أي نقاش إضافي سيكون مبنيًا على الرأي تمامًا ، ولكن في رأيي من الأفضل اعتبار هذه الكائنات الحدودية حية ، نظرًا لمنطق أكثر صحة مثل

  1. إنهم متشابهون معنا في التركيب الكيميائي ، الكود الجيني bla bla bla ...

  2. من المعقول أنهم متماثلون في الأصل معنا.

  3. الهياكل الخاملة ، مثل بذور النباتات إذا كانت تحتوي على حياة ، فبنفس المنطق يمكننا تخيل الحياة في فيروسات وما إلى ذلك.

  4. وجدنا مستوى مختلفًا من التطفل في الكائنات الحية ، مثل طفيليات ATP (نسيت مثالًا ولا يمكنني العثور عليها الآن) ، واعتبرها حية. فلماذا لا نعتبر "طفيلي البروتوبلازم" كائنًا حيًا؟


شاهد الفيديو: الفيروس ليس كائنا حيا ولا يستطيع أن يتكاثر خارج الجسم (كانون الثاني 2022).