Virüsler Nereden Geldi?
Virüslerin nasıl ortaya çıktığına dair üç ana hipotez vardır. Bunlar, hücrelerden evrimleşmiş veya eski kendi kendini kopyalayan RNA moleküllerinin torunları olabilecek genetik unsurlardır.
Virüsler, gezegenimizin her yerinde yaşayan mikroskobik parazitlerdir. Dünya’da evrendeki yıldızlardan daha fazla virüs olduğunu bilmek sizi şok edebilir!
Virüsler, diğer dünyevi yaşam formlarından farklı olarak ne ölü ne de canlı olarak kabul edilir. Bu mikroorganizmaların hayatta tek bir amacı vardır – bakteri, hayvan veya bitki gibi diğer canlıları enfekte etmek.
Ama bu bulaşıcı ajanlar nereden geldi?
Bilim üç olası teori veya hipotez önerse de, kimse cevabı gerçekten bilmiyor.
İlerici Hipotez
Progresif hipotez, adından da anlaşılacağı gibi, virüslerin ilerlediğini veya küçük, basit genetik unsurlardan ortaya çıktığını belirtir. Bu fikir, biz insanların maymunlardan nasıl ilerlediğimize benzer.
Bu teori, virüslerin sadece özel genetik bilgi parçaları olduğunu savunuyor. Bu genetik elementler bir şekilde canlı hücrelere kendi başlarına girip çıkma gücünü kazandılar. Sonuçta, bir virüs temelde sadece bir protein kaplama ile korunan bir DNA veya RNA parçasıdır .
En merak uyandıran şey, bu hipotezin virüslerin kendi genlerimizden gelmiş olabileceğini öne sürmesidir. Genomumuzda transpozon adı verilen özel genler var. Transpozonlara ‘sıçrayan genler’ de denir, bu yüzden çok özel kabul edilirler. Bu genler, genomda bir konumdan diğerine atlama yeteneğine sahiptir.
Bu genler de oldukça bencil olarak kabul edilir. Kendilerinin kopyalanmasını ve daha fazla enerji ve dikkat verilmesini “istediler”. Bir ailenin sevgisi için yarışan kardeşler gibi, bu genler de gözde olmayı “istiyordu”. Ancak bu mümkün değildi, çünkü yaşamın gelişmesi için tüm genler önemlidir ve dikkate alınmalıdır.
Bu teorinin arkasındaki ideoloji, virüslerin aslında yeterince ilgi görmedikleri için sinir krizi geçiren ve evden kaçan genleri atlamalarıdır. Bu nedenle ilerleme hipotezi “kaçış hipotezi” olarak da bilinir . Hücrelerini terk etme yeteneği kazandılar, bazı proteinlerle ortaklık kurdular ve birlikte diğer hücreleri enfekte edebilecek hale geldiler. Enfeksiyondan sonra, DNA/RNA’ları konakçının genomuna girmeye zorlanır ve çoğaltılır ve işlenir. Kendilerinin yeni kopyalarını oluştururlar ve sonra diğer hücrelere bulaşmaya devam ederler.
İnsan immün yetmezlik virüsü (HIV) gibi RNA virüsleri bu transpozonlar gibi çalışır. RNA’sı bir hücreye girer ve bir enzim (ters transkriptaz) RNA’yı DNA’ya dönüştürür. Bu DNA daha sonra konakçının genomuna girerek konakçıyı viral proteinleri yapmaya başlamak için kendi makinelerini zorlar.
HIV virüsünün yapısı.
Bununla birlikte, bu hipotezin açıklamadığı şey, bazı virüslerin nasıl olup da hücrelerde olmayan sivri proteinler gibi benzersiz yapılara sahip olduğudur.
Gerileyen Hipotez
Bu teori, adından da anlaşılacağı gibi, ilerici olanın tam tersidir. Bu teori, virüslerin ilerlediğini ve kendileri için düşünmeye adapte olduklarını iddia etmez; daha ziyade, bunların indirgenmiş parazitik formlar olduğunu belirtir.
Çiçek hastalığı virüsü veya Mimivirüs (dünyanın en büyük virüsü) gibi gerçekten büyük bazı virüsler vardır. Mimivirus, diğer virüslere kıyasla hala bir saç telinin çapından 50 kat daha küçük olmasına rağmen, bir canavardır!
Bir Mimivirüsün Yapısı.
Bu tür “kitlesel” virüsler, bilim insanlarını, virüslerin çok karmaşık atasal organizmalardan gelmiş olabileceğini teorileştirmeye yöneltti. Bu karmaşık atasal organizmaların simbiyotik bir ilişki içinde birlikte çalıştıklarına inanılıyordu .
Zamanla, bir organizma diğerine aşırı bağımlı hale gelebilir ve böylece metabolik süreçleri çoğaltmak ve yürütmek için gerekli olan temel genlerini kaybeder. Bu fazla genlerden kurtulmak evrimsel bir karardı. İşin çoğunu partner yaptığı için, çoğaltma araçları için genleri korumak için zaman ve enerji harcamaya gerek yoktu.
Temel olarak, tamamen mutlu bir simbiyotik ilişki zehirli bir parazite dönüştü ve… işte: artık virüslerimiz var!
Bu teori, Mimivirus’ün enfeksiyon stratejisi tarafından desteklenmektedir . Amipleri enfekte eder, ancak alışılmadık derecede büyüktür ve büyük bir genomu vardır. Aynı zamanda başka bir zamana ait olan karmaşık genleri de taşır.
Özetle, virüsler aslında parazitik virüslere dönüşen bağımlı hücrelerdi. Ancak evrim onları bir adım ileriye götürmek yerine bir adım geriye gitti!
Önce virüs hipotezi
Bu teori tamamen farklı bir yaklaşım benimsiyor. Yukarıdaki iki hipotez, ancak hücreler virüslerden önce mevcutsa mümkündür. Yine de, tıpkı zamansız tavuk ve yumurta tartışması gibi, hangisinin önce geldiğinden emin değiliz.
Ya virüsler önce gelirse? RNA’nın aslında DNA değil, ilk genetik molekül olduğunu gösteren kanıtlar geldi. Bu, birçok kişinin virüslerin aslında dünyadaki ilk çoğalan organizmalar olduğu varsayımına yol açtı.
Dünya’da yaşam oluşmadan önce, çevre değişken ve yaşanılmaz olduğunda, serbest moleküllerle doluydu. Dünyanın rekabet eden proteinler ve nükleik asitlerle dolu olduğu varsayılmaktadır. Temelde, her biri hayatta kalmak için savaşan, kendilerini kopyalayabilmeyi umarak savaşan biyomoleküllerin sıcak bir çorbasıydı.
Virüsler, genetik materyalleri olarak çoğunlukla RNA’ya sahiptir, bu nedenle bilim insanları, başlangıçta, milyarlarca yıl önce, kendi kendini kopyalayan RNA molekülleri olduğunu öne sürüyorlar. Bu nedenle virüsler, bu RNA moleküllerinin basitçe torunlarıdır.
Ama yine de, neyin önce geldiğini bilmiyoruz – virüsler veya hücreler.
Virüslerin nereden kaynaklanabileceğini açıklayan üç hipotez.
Sonunda, tam olarak hangi teorinin doğru olduğunu bilmiyoruz. Her teori tartışılabilir, ancak hepsinin kendi eksiklikleri vardır. Bildiğimiz kadarıyla, cevap tamamen farklı olabilir! Kimerik veya simbiyojenik teori gibi ek teoriler, yukarıdaki teorilerin varsaydıklarını birleştirir.
Bütün bunlar bizi gerçeğe bir adım daha yaklaştırıyor. Yapısal biyoloji ve genomik alanındaki gelecekteki araştırmalar, doğru cevaba ışık tutabilir. Tüm bu bilgilerle ortaya çıkan şey, bize yaşamın kökeni hakkında bir ipucu bile verebilir!
Konuyla Alakalı: Virüs Nedir?
Konuyla Alakalı: Bakteriyofajlar
Konuyla Alakalı: mRNA Aşıları
