В любой период существования человеческой цивилизации люди страдали от различных инфекционных вирусных заболеваний. Что представляют собой вирусы? Откуда они взялись и как распространяются? Удастся ли избавиться от вирусов, если все люди на планете перестанут выходить из дома?
Что такое вирус?
Вирус – это инфекционный элемент, у которого нет клеток, и воспроизводиться он способен только внутри живых организмов. Вирусы представляют угрозу для любых организмов: животных, растений, бактерий и еще более простых – достаточно наличия одной живой клетки.
В основе вируса содержится вирусная частица – вирион. В ее состав входят макромолекулы, несущие в себе генетическую информацию (ДНК, РНК либо оба компонента). Также в вирионе содержится защитная белковая оболочка и жировая (липидная).
Вирусы могут иметь всевозможные формы и размеры, но чаще всего они намного меньше бактерий (средние размеры – 20-300 нм). Самым крупным с 2014 года считается Pithovirus, который обнаружили в Сибири.
Откуда берутся вирусы?
Точно установить происхождение вирусов невозможно. Дело в том, что они не оставляют после себя никаких следов, которые можно было бы изучить. Ученым остается лишь выдвигать различные гипотезы. Вот три наиболее распространенные:
- Гипотеза клеточного происхождения.
- Регрессивная гипотеза.
- Гипотеза коэволюции.
Сторонники первой гипотезы уверены, что вирусы раньше могли быть частью какого-то крупного организма, входили в состав его макромолекул. Некоторые части ДНК, например, могут передаваться от одной клетки другой. Таким образом, вирус отделился, «сбежал», из-за чего данную версию также называют гипотезой побега.
Регрессивная гипотеза предполагает, что вирусы прежде паразитировали в других клетках. Затем «ненужные» гены были утрачены. Среди доводов данной гипотезы – возможность некоторых бактерий размножаться только в составе других клеток.
Гипотеза коэволюции указывает на то, что вирусы появились одновременно с первыми живыми клетками на нашей планете. Они образовались из нуклеиновых кислот и белков. Ни одна гипотеза не объясняет происхождение вирусов полностью, так как есть много нюансов. Но все вирусологи соглашаются в том, что появились они очень давно.
Распространение
Каждому вирусу для размножения требуется живая клетка. При этом, обнаружив такую клетку, вирус проходит через несколько этапов:
- Прикрепляется к клетке-хозяину.
- Проникает внутрь клетки.
- Избавляется от своей белковой оболочки, в результате чего высвобождается геном вируса.
- Начинает размножаться путем создания большого количества копий самого себя. Этот процесс происходит за счет ресурсов клетки.
- Вирус буквально собирает образованные частицы воедино.
- Может покинуть основную клетку после ее разрушения либо же использовать хозяина для последующей выработки вирусов.
Вирусу свойственно множество вариантов распространения. Все зависит от его типа и других особенностей. Например, вирус гриппа передается воздушно-капельным путем. Растения могут заражаться от насекомых, как и животные. В таком случае насекомые являются переносчиками.
Также они могут быть как специфическими (поражать только определенные организмы, виды), так и иметь широкий круг хозяев. Возвращаясь к вопросу о том, что произойдет с вирусами, если люди перестанут выходить из дома, стоить прояснить несколько моментов.
Полностью вирусы не исчезнут. Такой сценарий возможен только для тех вирусов, которые способны размножаться лишь в организме человека. Но для этого недостаточно исключить все контакты между людьми – требуется глобальная вакцинация.
Например, ученым удалось уничтожить два типа вируса полиомиелита из трех – их не обнаруживали на протяжении многих лет и данные вирусы считаются ликвидированными. То же самое касается натуральной оспы. Последний случай зафиксировали в 1978 году. Но эти вирусы представляют угрозу лишь для людей.
Большинство из них может размножаться и в организме животных. Например, вирусы свиного или птичьего гриппа. Чтобы замедлить распространение заболеваний, ученые не только прибегли к разработке вакцин, но и к массовому уничтожению животных-переносчиков вируса.
Но полностью избавиться от вирусов не представляется возможным. Поэтому вирусологи тщательно отслеживают появление новых случаев заболеваний, чтобы предотвратить эпидемии. Кроме того, вирусы способны эволюционировать.
При этом геномы одних вирусов могут взаимодействовать с другими. В результате появляется вирус совершенно иного типа, с новым набором генетической информации. Ранее изобретенная вакцина перестает на него действовать.
Полностью исчезнуть вирусы не могут. Для этого необходимо, чтобы они передавались только от человека к человеку. Также требуется глобальная вакцинация всего населения. Но большая часть вирусов живет и в организме животных, например, возбудители птичьего и свиного гриппа. Поэтому при комплексном подходе можно лишь замедлить распространение вирусов.
