Meil kõigil on vähemalt üks kord elus olnud viirushaigus. See võis olla tavaline hooajaline gripp või midagi tõsisemat. Kuid harva arvab keegi meist, kirjutades terapeudilt veel ühe haiguslehe, et paljude nende haiguste toimemehhanism ja päritolu jäävad seitsme pitseri taga sama palju saladuseks kui sadu aastaid tagasi …
Mikroskoopilised tapjad
Oma struktuurilt sarnaneb viirus ühekordselt kasutatava süstlaga. Niipea kui ta puutub kokku elava rakuga, tutvustab ta sinna oma DNA vedru. Pärast seda hakkavad rakud kahjurina töötama, tootes üha enam surmaga täidetud mikroskoopilisi süstlaid.
Viirused avastati 19. sajandi lõpus ja sellest ajast alates on tuvastatud ja kirjeldatud üle viie tuhande liigi. Usutakse, et neid on veel palju - miljoneid, kuid pöörame tähelepanu ainult neile, mis ohustavad tervist. Näiteks kirjutavad nad täna palju Ebola viirusest, mis avastati 1976. aastal ja mille vastu pole siiani usaldusväärset ravi (sõltuvalt tüvest sureb 60–90% nakatunutest kohutavas piinas). On ka teisi, mitte vähem ohtlikke.
Viiruste päritolu jääb saladuseks. Evolutsioonibioloogid käsitlevad kolme samaväärset hüpoteesi. Esimene hüpotees: viirused olid kunagi väikesed rakud, mis parasiteerisid suuremaid; aja jooksul kaotasid nad geenid, mis olid parasiitses eluviisis "üleliigsed". Teiseks võisid viirused tekkida DNA fragmentidest, mis „vabastati“suurema organismi genoomist. Ja kolmandaks: viirused tekkisid valkude ja nukleiinhapete keerukatest kompleksidest samal ajal kui esimesed elusad rakud, sõltudes viimastest miljarditest aastatest.
Ühtegi hüpoteesi ei saa faktidega kinnitada, kuna viirused ei jäta fossiilijääke ja nende suhet saab uurida ainult molekulaarse fülogeneetika meetoditega. Ta omalt poolt väidab, et on ebatõenäoline, et viirustel oli ühine esivanem, kuna nende rühmade vahel on geneetilise materjali korralduses väga olulised erinevused.
Mikrobioloogide seas on populaarne nali, et viirused on tõelised tulnukad. Kuigi viirused on üles ehitatud samale geneetilisele koodile nagu muudki elusad, on neis liiga palju võõraid ja surmavaid. Ja nagu teate, on igas naljas vaid murdosa.
Reklaamvideo:
Hispaania müsteerium
Üks müstilisemaid viirusi on kurikuulsa "Hispaania gripi" põhjustaja. See ilmus 1918. aasta mais ja hõlmas kiiresti kogu Euroopat, ületades Esimeses maailmasõjas hukkunute arvu. Kaheksateistkümne kuuga on selle gripi pandeemia tabanud enam kui nelikümmend miljonit inimest viiesajast miljonist, kes haigestuvad. Kõige tähelepanuväärsem on see, et riskirühmaks ei olnud lapsed ja vanurid, nagu teiste viirushaiguste puhul, vaid noored ja suhteliselt terved inimesed vanuses 20–40 aastat. Haiguse areng näis kohutav: inimeste näod läksid siniseks, patsiendid puhkesid vägivaldseks köhaks, siis algas pulmonaalne verejooks, mille tagajärjel patsient lämbus sõna otseses mõttes oma verega. Vaatamata rangetele karantiinimeetmetele polnud pandeemiat võimalik peatada - see kaob iseenesest 1919. aasta lõpuks.
Kui teadlased õppisid genoomi dešifreerima, tekkis mõte uurida "Hispaania grippi", sest pikka aega usuti, et see on mingi eriline unikaalne gripitüvi. Proov saadi igikeltsa maetud Alaska põliselaniku surnukehalt. Uuring viidi läbi 2001. aasta veebruaris, kuid tulemus hämmastas teadlasi: "Hispaania gripp" ei erinenud tänapäeval teadaolevatest vähem ohtlikest pandeemilistest gripiviirustest. Pealegi selgus, et viirus jõudis Euroopasse mitu aastat enne esimest surmavat puhangut ja levis isoleeritud rühmades. Siis toimus väike mutatsioon ja viirus sai surmavaks.
Kust ta tuli? Siis tekkis oletus, et "hispaanlane" võib lennata meile kosmosest - Tunguska meteoriidi seest, mis langes Maale juunis 1908.
Juhendatud panspermia
Ehkki viiruste päritolu võõrast hüpoteesi peetakse marginaalseks, arutatakse seda väga autoriteetsel teaduslikul tasandil. Selle koostasid esmakordselt ameerika biofüüsikud Francis Crick ja Leslie Orgel. 1973. aastal avaldasid nad artikli, milles nad väitsid, et elu Maal tekkis kontrollitud panspermia tagajärjel, see tähendab, et keegi tõi tahtlikult meie planeedile protoorganismid, mis hiljem arenesid kõrgemateks bioloogilisteks vormideks. Võib-olla märkisid biofüüsikud, et see toimus pärast mingisugust ülemaailmset katastroofi, mis tabas „vanemlikku” tsivilisatsiooni, või vastupidi, tulnukad kavatsesid muuta meie maailma oma tulevase kolonisatsiooni standarditeks. Selle ebatavalise idee toetuseks on esitatud kaks peamist argumenti - geneetilise koodi universaalsus ja molübdeeni oluline roll mõnes ensüümis. Molübdeen on Päikesesüsteemis väga haruldane element. Idee autorite sõnul elas "vanema" tsivilisatsioon molübdeeniga rikastatud tähe lähedal.
Kontrollitud panspermia hüpoteesi raames leiab vastuse viiruste päritolu küsimusele oma koht. Neid võiks kasutada omamoodi bioloogiliste robotitena, mis nende DNA abil korrigeerisid evolutsiooni õiges suunas. Kuid miljonite aastate jooksul hakkas algne programm talitlushäireid tegema ja mikroskoopiline assistent muutus salakavalaks tapjaks.
Samal ajal on endiselt populaarne juhusliku panspermia hüpotees. Mis saab siis, kui keegi ei saastanud Maad spetsiaalselt eluga, vaid ta ise sünnib kosmoseinkubaatorites nagu komeetilised tuumad ja siis "külvatakse" planeetidele? Siis saavad viirused täna kosmosest meile lennata.
Selle versiooni hüpoteesist panspermia ja viiruste päritolu kohta peab kinni näiteks kuulus Briti astrobioloog Chandra Wickramasingh. Ta sai kuulsaks tänu sellele, et avastas meteoriidis nimega Polonnaruwa, mida peetakse komeedi osaks, kivistunud diatomiks. Oma arvutuste toetuseks viitab astrobioloog ka India kolleegide uuringule, mis käivitas 2005. aasta aprillis spetsiaalse õhupalli, mis võttis 20–40 kilomeetri kõrgusel mitmesuguseid uuringute jaoks vajalikke proove. Proovide põhjaliku uurimise tulemusel leiti, et bakterikolooniad eksisteerivad sellistel kõrgustel, Maal on avastatud liikidest üheksa ja kolm on täiesti uued ja varem tundmatud liigid. Mis siis, kui nad päriselt kosmosest tulid?
Ruum "Biorisk"
Panspermia hüpoteesi aktsepteerimist takistab ennekõike arvamus, et ükski organism ei suuda maavälises ruumis ellu jääda põleva päikesevalguse, läbitungiva kiirguse, külma ja raskuse mõjul.
Panspermia hüpoteesi kontrollimiseks viidi rahvusvahelises kosmosejaamas läbi Biorisk-MSN sarja katsed. Astronaudid paigutasid jaama välispinnale avatud mahutid, kuhu nad paigutasid mõned batsilliliigid, kuivad munad, kironoidsete sääskede vastsed, koorikloomade munad, kõrgemate taimede seemned, bakterite spoorid ja hallitusseened. Kujutage ette teadlaste üllatust, kui neil õnnestus peaaegu kõik proovid ellu tagasi tuua (surid ainult tomatiseemned ja kalamari). Kõige rohkem tabas kironoidsete sääskede ellujäämismäära - enam kui 80% vastsetest taastas elujõulisuse (tulemus oli isegi parem kui eoste ja üherakuliste organismide puhul!). See tähendab, et isegi bioloogilise uinakuseisundis olevad mitmerakulised organismid suudavad kosmoses pikka aega eksisteerida. Miks ei saa viirused ellu jääda?
Pealegi näitas hiljutine eksperiment "Test", mille käigus proovid koguti rahvusvahelise kosmosejaama akende välispinnalt, et see sisaldab mere planktoni (!!!) jälgi, kuid planktoni ei oleks tohtinud viia Baikonurisse, kust selle jaama klotsid läksid orbiidile. Selgub, et tulnukate otsimine ei peaks piirduma kosmose vahemaadega. Võimalik, et nad on juba siin - sinu ja minu sees.
Anton Pervushin
