Майкл Брукс - Тринадцать вещей, в которых нет ни малейшего смысла

Один из сторонников такой гипотезы происхождения ядра, сиднейский микробиолог Филип Белл, в 2001 году выдвинул оригинальную мысль. Что, если в древности некий вирус, инфицировав одну из аморфных, примитивно устроенных прокариотических клеток, затем повел себя неожиданно? Вдруг вместо того, чтобы без затей употребить молекулярную механику клетки для самокопирования и дальше продолжать в том же духе, он фактически взял бразды правления? Эта новая точка на «оси зла» — на полпути между вирусом и бактерией — завладела преимуществами, с которыми не могло конкурировать ничто живое. Таким образом, с точки зрения эволюции комбинированный организм обеспечил себе блестящее будущее. Заражая клетки, питавшиеся простыми химическими соединениями, вирусный аппарат с легкостью захватывал необходимые ему ресурсы.

Существуют косвенные свидетельства, что вирусы — именно ДНК-содержащие, как убежден Белл, — могли стать первыми клеточными ядрами. Те и другие устроены в принципе одинаково: нити ДНК, защищенные белковой оболочкой. У некоторых относительно простых эукариот, например у красных водорослей, ядро может мигрировать между клетками наподобие вируса. И у вирусов, и у эукариотических ядер макромолекулы ДНК имеют только линейную структуру, а у прокариот встречаются замкнутые в кольцо. Нити ДНК у вирусов имеют даже рудиментарные теломеры — выполняющие защитную функцию концевые участки хромосом, которые есть и у эукариот. (Их укорачивание при каждом цикле деления считается одним из факторов старения; здесь отчетливо просматривается связь между вирусами и аномалией, известной как смерть, которой посвящена наша следующая глава.)

Есть и другие общие признаки, но ни один не годится в качестве решающего аргумента. Тем не менее Белл неоднократно заявлял, что ДНК-содержащие вирусы, заражая примитивные клетки архей, могли привести к появлению клеточных ядер. На это неизменно возражают: мол, вирусы так мелки и генетически примитивны, а эукариотические клетки — совсем наоборот. Как вирус мог создать подобную структуру?

Десять лет кряду Белл искал вирус, потенциально способный перевоплотиться в клеточное ядро. С открытием мимивируса он решил, что искомое обретено: мимивирус, как он уверен, и есть недостающее звено эволюции. И все-таки это представление спорно, потому что путь вирусов не стал магистральным в эволюционной «технологии». Их никогда не считали живыми, так как же они могут вписаться в историю жизни? В конце концов, всякий вирус нуждается в хозяине, которого сможет «оседлать». Они всего лишь репликоны: изолированные молекулы ДНК, чья единственная функция — самокопирование. Так что дискуссия продолжается. Тем временем для большинства биологов мимивирус остается всего лишь занятной аномалией.

Однако некоторые коллеги возражают им с энтузиазмом. Например, директор Центра вирусных исследований в Калифорнийском университете Луис Вильярреаль считает вирусы «главным источником генетических новаций в мире» и наиболее вероятными прародителями земной жизни. Большая часть человеческого генома, по его мнению, имеет вирусное происхождение, и ему вовсе не кажется натянутым предположение, что последний универсальный общий предок был кем-то наподобие вируса.

Открытие мимивируса с его неожиданными, отнюдь не вирусными свойствами лишь помогло укрепить взгляд Вильярреаля, а ведь наука только поскребла поверхность; гигантских вирусов, надо полагать, будет еще обнаружено целое множество. В последние годы пионер расшифровки человеческого генома Крейг Вентер искал корни жизни, пересекая океан: через каждые несколько сот миль он брал пробы воды и исследовал генетический материал. Кругосветное плавание на тридцатиметровой яхте по имени «Волшебник-2» вряд ли можно отнести к традиционным методам полевой биологии, но результат получился ошеломляющий. В Саргассовом море у Бермудских островов экспедиция Вентера нашла более 1800 новых видов флоры и фауны, а также свыше 1,2 миллиона новых генов; количество известных науке генов выросло сразу десятикратно. И в каждой порции морской воды — если можно так назвать двухсотлитровый контейнер — находились миллионы незнакомых вирусов.

Пристальный интерес к вирусам важен, как уже говорилось, не просто ради умозрительных представлений о классификационном древе. Вирусы вообще и Мими в частности могут помочь продлению человеческой жизни. Именно благодаря тому, что заражают клетки организма и подчиняют себе их тонкую механику.