§ 14. Неклеточная форма жизни: вирусы — Подумайте! Вспомните! — 8 — стр.

Все живое на Земле насыщенно различными вирусами, свидетельствует об их необходимости в живой природе и важные функции в биосфере.

Вирусы играют ключевую биологическую роль на всех уровнях организации жизни. Они определяют эволюцию организмов благодаря своей патогенности, способности к антагонистических и симбиотических отношений и участия в горизонтальном переносе генов.

Патогенные вирусы являются движущей силой эволюции иммунной системы. Каждый живой организм, от кишечной палочки, хлореллы, дрожжей до синего кита или секвойи, может инфицироваться по крайней мере одним, а обычно несколькими вирусами. Вирусными заболеваниями растений является желтуха, мозаичные болезни, строкатолистисть, готика и др. У человека вирусы вызывают гепатит В, простой герпес, папиллому, натуральную оспу (ДНК-содержащие вирусные инфекции), грипп, гепатит А, энцефалит, корь, свинку, полиомиелит, бешенство, СПИД (РНК-содержащие вирусные инфекции) и др. Наиболее распространенными вирусными заболеваниями животных является ящур, чумка собак, чумка кур и др.

Вирусная инфекция является мощной силой, которая формирует механизмы защиты хозяев. Например, модификации поверхности клеток с целью предотвращения проникновения бактериофага, система CRISPR бактерий и архей, гуморальный и клеточный иммунитет человека и тому подобное. В процессе эволюции вирусы производят свои способы защиты от иммунной системы. Например, они способны блокировать работу NK-киллеров, интерферона Т-лимфоцитов.

Благодаря патогенности вирусы регулируют численность своих хозяев (например, ДНК-содержащие вирусы морских водоемов регулируют количество бактерий) и влияют на процесс фотосинтеза в Мировом океане, круговорот углерода и даже на погоду. Так, биогенные сульфуровмисни газы высвобождаются из-за того, что вирусы убивают определенные виды водорослей. Затем в атмосфере в результате окисления образуются кислотные капельки, которые служат ядрами конденсации для облаков.

С помощью вирусов происходит горизонтальное переноса генов, то есть передача генетической информации между особями разных видов. Фрагменты ДНК вирусов многими видами организмов часто «приручаются» и начинают выполнять полезные функции. Это явление настолько распространено, что ученые предложили специальный термин - «молекулярное одомашнивание». Так, эндогенные ретровирусы, которые человек унаследовал миллионы лет назад, способны влиять на гены, которые отвечают за функционирование плаценты. Эти вирусы играют важную роль в эмбриогенезе, помогая бороться с инфекционными вирусами, в создании нейронных сетей головного мозга человека и тому подобное.

В процессе эволюции сформировались не только антагонистические, но и симбиотические отношения вирусов с другими организмами. Так, мутуализм вируса и гриба позволяет просу выдерживать высокие температуры. Вирус вьющихся закручивания табака увеличивает плодовитость и продолжительность жизни насекомых-белокрылок в 12 и 6 раз соответственно, если они питаются на зараженных вирусом растениях табака.

Итак, вирусы являются мощным эволюционным фактором, и каждая форма жизни на Земле испытывала и испытывает влияние вирусов в прошлом и настоящем.