Откриха нещо странно в клетките: Поставя под съмнение определението за живот

Наскоро учени откриха микроорганизъм, който обитава миниатюрен планктон и демонстрира характеристики, които не са типични за клетките.

Това откритие, временно наречено Sukunaarchaeum mirabile, е толкова необичайно, че ни кара да преосмислим утвърдените възгледи за определението за живот. Защото заличава границата между живото и неживото.

Нито клетка, нито вирус

Изследователите, сред които е генетикът Рьо Харада от университета Далхаузи, се натъкнали на този странен паразит, докато каталогизирали ДНК на планктона от вида Citharistes regius и неговите симбиотични бактерии.

Откритата миниатюрна ДНК верига сочи наличието на още една форма на живот. Тя обаче не се вписва в съществуващите категории, пише 24 Канал, цитирайки bioRxiv.

Sukunaarchaeum mirabile притежава изключително опростен геном, съдържащ само 238 000 двойки основи ДНК.

Това ниво на опростяване е впечатляващо, тъй като някои вируси могат да имат геноми до 735 000 или дори 2,5 милиона двойки основи.

Според учените, стратегията за съществуване на Sukunaarchaeum е най-близка до тази на вирусите.

Вирусите – живи или неживи

Струва си да се отбележи, че науката все още не е стигнала до едно общо мнение относно това дали вирусите са живи или неживи.

Повечето съвременни биолози са склонни да смятат, че вирусите не са живи.

Те нямат клетъчна структура, която се счита за основен признак на живот. Не притежават собствен обмен на вещества. И не са способни да се размножават самостоятелно без клетка-гостоприемник.

Вирусите не могат да поддържат хомеостаза, не растат и не реагират на дразнители по начин, характерен за живите организми.

Извън клетката те съществуват под формата на вириони – инертни частици, които не могат да бъдат описани дори с химична формула, което подчертава тяхната нежива природа в това състояние.

От друга страна, има аргументи в подкрепа на тезата, че вирусите могат да се считат за живи. Особено ако се разгледа поведението им вътре в клетката-гостоприемник.

Вирусите имат генетичен материал (ДНК или РНК), способни са на самовъзпроизводство (макар и с помощта на клетката-гостоприемник), еволюират чрез естествен подбор и наследяват мутации.

Някои учени отбелязват, че вирусите са независими генетични системи със собствена еволюция, която частично не зависи от еволюцията на техните гостители.

Някои изследователи дори предлагат вирусите да се разглеждат като организми „на границата на живота“, които са живи вътре в клетката, но неживи извън нея.

Те сравняват вирионите с бактериални спори или растителни семена, които също са метаболитно неактивни в състояние на покой.

Подобно на вирусите, Sukunaarchaeum делегира повечето от своите биологични функции, включително метаболизма, на организма-гостоприемник.

Неговият геном е почти напълно лишен от каквито и да било метаболитни пътища, вместо това той кодира предимно механизми за собственото си репликативно ядро.

Това свидетелства за безпрецедентно ниво на метаболитна зависимост от гостоприемника, което заличава функционалните разлики между минималния клетъчен живот и вирусите.

За разлика от вирусите, Sukunaarchaeum все още притежава гени за създаване на собствени протеини за репликация на ДНК, като рибозоми, матрични РНК и транспортни РНК.

Вирусите, напротив, обикновено прехващат репликационните механизми на своите домакини.

Освен това Sukunaarchaeum произвежда протеини, които вероятно участват в образуването на мембрана за задържане на своята миниатюрна кръгова ДНК. Това може да спомогне за взаимодействието му с планктонен гостоприемник.