Размышления и споры о вирусах

Что же именно напоминают вирусы? Уже с 30-х годов после работ У. Стенли стало ясно, что вирусы — это нуклеопротеиды, соединение белка с нуклеиновой кислотой: ДНК-содержащие вирусы — дезоксирибонуклеопротеиды, РНК-содержащие — рибонуклеопротеиды. В клетке любого происхождения нуклеопротеиды играют выдающуюся роль, так как дезоксирибонуклеопротеидами являются хромосомы, а рибонуклеопротеидами — рибосомы.

Могут ли "заблудиться" эти важнейшие клеточные компоненты и стать родоначальниками самостоятельных паразитических существ? Луриа находит, что могут. Опровергая гипотезу Грина о деградации бактерий в вирусы, он тем не менее считает, что вирусы (во всяком случае, ДНК-содержащие) — итог регрессивной эволюции клеточных органелл. Он полагает, что этот процесс мог касаться как паразитических, так и независимых клеток высших организмов. Вирусы как порождение клетки животного, растения, человека! А если это порождение произошло не только в истории, но может происходить и теперь? Возможно ли это?

"Возможно", — скажем сразу и категорически, но... позвольте вернуться к этому в главе, посвященной раку. Именно там мы сможем обсудить эту гипотезу так, как она того заслуживает. Пока же вновь поговорим о вирусах как возможных потомках самостоятельно эволюционировавших доклеточных форм "преджизни" или "полужизни".

Как реально могли вирусы произойти таким путем? Вот как вслед за Холдейном и Берналом описывает этот возможный процесс академик АМН СССР В. И. Вотяков: "...На какой-то стадии остывания планеты, когда температура ее поверхности снизилась до нескольких сот градусов и образовалась твердая кора из тугоплавких элементов, атомы водорода, азота, кислорода и углерода (естественно, и многих других, но эти — главнейшие) стали объединяться в молекулы. Высокая реакционная способность водорода обеспечила образование аммиака, метана, углекислого газа, водяных паров, цианистого водорода. Предполагается, что в силу ряда причин (например, высокой плотности перечисленных газов, водяных паров, меньшей скорости вращения Земли, благодаря чему слой газов над ней достигал не десятков, как теперь, а сотен километров) атмосферное давление у поверхности равнялось ста пятидесяти — двумстам атмосферам".

Отсутствие озонового щита позволяло жестким солнечным лучам врываться в этот слой газов без потерь, что вызывало их ионизацию. К тому же в небе остывающей Земли постоянно громыхали грозы, сверкали молнии. А как показано в экспериментах, при пропускании через смесь горячих газов, содержащих пары воды, электрических разрядов, особенно, если эти газы находятся под высоким давлением, легко образуются различные органические соединения: аминокислоты, углеводы, пурины и пиримидины. Все перечисленные вещества, в свою очередь, в подобных условиях могут объединяться дальше, в более крупные агрегаты, такие, как нуклеиновые кислоты, обладающие двойной спиралью, например ДНК.

Какое-то время вся эта органика находилась в атмосфере, но наступил момент (через десятки, а может, сотни миллионов лет), когда кора охладилась настолько, что газы и пары воды стали конденсироваться и падать на поверхность, заполняя своеобразным бульоном все углубления и низины. Сравнение с бульоном Вотяков приводит не случайно, ибо охлажденная кора все же была еще достаточно горяча и во многих местах бульон кипел. Ну а при кипении что-то испаряется больше, что-то меньше, в результате чего концентрация органических веществ повышается. Не исключено, что вследствие активных геологических процессов первичный океан не раз менял свои очертания, от него отделялись моря и озера, в которых концентрация повышалась еще больше.

Как бы то ни было, но под действием физических и химических факторов из отдельных мелких и средних молекул органических веществ стали образовываться крупные их агрегаты. Здесь уместно вспомнить и недавно высказанную гипотезу о важной роли глины в создании таких крупных агрегатов. Первая из осадочных пород — глина — обладает большой адсорбционной способностью, она к тому же не только концентрирует многие химические соединения, но и упорядочивает их расположение. По крайней мере авторы "глиняной" гипотезы шутят: мол, не случайно в Библии говорится, что бог слепил Адама именно из глины.

Одно из важнейших свойств ДНК — способность к саморепликации (построению копий по первичной матрице), по-видимому, и послужило основой для процесса воспроизводства нуклеиновых кислот в достаточно большом количестве. А затем произошла их ассоциация с белковыми молекулами, что и привело к возникновению вирусов. Но эта ветвь эволюции оказалась тупиковой: дальнейшего усложнения организации не произошло, хотя одновременно в каком-то другом участке океана или в отдельном, изолированном море дело продвинулось вперед успешнее, и органические вещества типа первичных вирусов сумели обзавестись протоплазмой и стать клеточными организмами.