Страница 6 из 15
С вирусами все сложнее, они – на границе этих двух категорий и они сильно старше любого живого организма. Возраст класса коронавирусов порядка 2 млрд лет, а одному из самых старых органических сущностей, недавно обнаруженной зеленой водоросли по имени Proterocladus antiquus – около 1 млрд лет. Впрочем, у некоторых исследователей имеются сомнения относительно такой ее старины, поскольку вроде бы в ней нашли признаки дифференциаци клеток, что говорит о ее более молодом возрасте, возможно, порядка 800 млн лет.
Вирусы старше всего живого на нашей планете, включая эукариот – живых организмов, содержащих ядро, которые появились 2,1-1,6 млрд лет назад и которых, по-видимому, можно считать родителями всей органики на планете. У этих эукариот генетический аппарат клетки находится в ядре и защищен от угроз внешней среды ядерной оболочкой, их ДНК линейная и связана с белками-гистонами и хромосомными белками, отсутствующими у бактерий. Помимо этого, клетки эукариот имеют так называемые органеллы – митохондрии и пластиды – обладающие своим генетическим аппаратом и способностью к дифференциации, размножению. Известно, что структура органелл сильно похожа на бактериальную, что говорит об имевшем место симбиозе между эукариотами и бактериями – «межрасовые браки» эпохи протерозоя – и чего не случилось с прокариотами, последние обладают малым количеством органелл и у них нет двойной мембраны, как у эукариот.
На фоне этой вполне продвинутой органической жизни, вирусы кажутся бедными родственниками, точнее – не родственниками, а люм пенами, приходящими на огонек в рабочие бригады. Вирусы – бесклеточные существа, или агенты, они могут функционировать и размножаться только внутри чужих клеток, то есть в среде органиков, а некоторые – других вирусов. Что интересно не только с биологической, но и с метафизической точки зрения: природа запрограммировала в жизни наличие постоянной угрозы самой этой жизни. Или иначе: сама природа и есть состояние постоянного сражения между органической жизнью и ядом – слово virus на латыни «яд».
Еще давно Фридрих Ницше обратил внимание на борьбу Эроса и Танатоса, он был склонен описывать человеческую историю именно в этих терминах. Кому-то такая двуполярная структура покажется излишне упрощенной или вообще неверной, мол, ну сколько можно нам проповедовать манихейство с его бинарным кодом?
Сегодня, как мало, наверное, когда, мы снова убеждаемся в справедливости этой модели. Более того, мы в ней убеждаемся каждый раз, когда оказываемся перед лицом настоящей опасности – не тупых фантазий политкорректных чиновников, рассаженных по миру для изготовления фашизоидных протоколов и инструкций: как нам себя вести, кого и как любить, что и когда говорить, потому что в противном случае мы можем обидеть какое-нибудь очередное меньшинство или новую группу защитников своих прав, – а опасности выживания. Но как бы мы ни относились к подобной культурологической простоте, существующей по модели Эроса и Танатоса, в природе пока не придумано ничего более оптимального.
Так же в сущности функционируют и клетки нашего организма. Будучи сложнейшим и одним из самых красивых механизмов в известной нам Вселенной, включая ее самую, клетка, если грубо, представляет собой микро-ГЭС, гордость экономики СССР, – фабрику по производству энергии из внешних ресурсов. Каждый день в нас умирают множества клеток, чтобы на их месте родились новые, и так всю нашу жизнь. Эта работа не останавливается ни на мгновение, она продолжалась и в семнадцати мгновениях весны, как у известного советского разведчика, так и у его немецких врагов. Потому что, как биологические существа, вне нашей принадлежности к тому или иному политическому режиму, религии или расе, мы тоже являемся мобильной фабрикой, только большего масштаба.
Если кому-то не нравятся ницшеанские категории «Эроса» и «Танатоса», если кого-то смущает их метафоричность или поэтичность, замените их на живое vs. ядовитое, лечащее vs. убивающее, самостоятельное vs. зависимое… Все эти пары будут справедливы и в большей или меньшей степени сгодятся для описания взаимоотношений между организмом и вирусом. Следует задуматься: то, что в эпоху протерозоя, т. е. порядка 2,5 млрд лет, а возможно и раньше, в эпоху архея – мы знаем, что уже в палеоархее (3,5 млрд лет) существовали бактерии, клеточные субстанции[7], – начали возникать вирусы, означает, что природа не предусмотрела наличие инварианта, идеального носителя всех качеств. Уже на самых ранних этапах биоцивилизации она разделила мир на живое и ядовитое – вероятно, это самый оптимальный режим для самоусовершенствования, который нам тоже следует принять во внимание, но об этом позже.
Вирусы сконструированы очень хитрым способом: они способны заражать все три так называемые домена жизни. Напомню, что «трехдоменную» биологическую классификацию в 1977 году предложил американский микробиолог Карл Вёзе (1928–2012), прежде всего известный как создатель нового научного направления, молекулярной филогенетики и изобретатель рРНК часов: он показал, что скорость эволюции рРНК является в целом постоянной, а если так, это дает совершенно иные возможности для исследований эволюционной биологии. Три домена жизни, по Вёзе, – это бактерии, эукариоты и открытые им археи, одноклеточные организмы, лишенные ядра. Все трое являются родственниками – насколько близкими? – предмет научных споров, но их родство доказывается схожестью у бактерий и архей размера и формы клеток, хотя бывают исключения, ну это как всегда. При этом часть ген и метаболические пути архей, например, ферменты, служащие катализаторами транскрипции и трансляции, имеют много общего с эукариотами. Есть и отличия: липиды в мембранах клетки.
Археи являются автотрофами, или хемоавтотрофами (от др.-греч. αὐτός – сам и τροφή – пища), своего рода первыми алхимиками на Земле – они научились синтезировать органические вещества из неорганики и благодаря этому своему замечательному умению по праву занимают первую ступень в пищевой цепочке; мы, вероятно, последнюю. Археи потребляют гораздо больше энергии для жизни, чем эукариоты, и их самочувствие – в этом они с нами похожи – напрямую зависит от количества солнечного света. Интересно, что в 2016 году группа ученых-биологов, Лаура Хаг, Брет Бейкер, Картик Анантараман, Кристофер Браун и Александр Пробст, в журнале Nature Microbiology опубликовали обновленную версию филогенетического древа, где большую часть мирового биопространства, а по-простому Lebensraum’а, занимают бактерии. Да, это мы живем на их планете, а не они на нашей.
Словом, вирусы устроены так, что они могут заражать все три перечисленных домена. Они практически вездесущи. Для криминалиста, расследующего преступления вирусов, точнее – для судмедэксперта, который бы хотел разобраться в криминогенной истории этого преступника, важно обратить внимание на связь между вирусами и вирусными белками, которые предшествовали трехдоменному разделению жизни и которые уходят своими корнями к тому, что сегодня принято называть в науке «последний общий универсальный предок» (Last Universal Common Ancestor, LUCA), по-русски лучше ПОУП, звучит так же, как имя английского поэта XVIII века, переводчика «Илиады» Гомера на английский язык. Этот ПОУП жил 3,8–3,5 млрд лет, в палеоархейскую эпоху, и был, исходя из наших сегодняшних знаний, прародителем всего живого на планете.
Если вирусы относятся к ПОУПу как поэты Серебряного века к Пушкину, то мы вполне обоснованно можем утверждать, что возникновение яда в органическом мире совпадает по времени с моментом начала дифференциации самой жизни. Интересный, опять же в метафизическом аспекте, вопрос: почему так случилось? Не важно, верим ли мы в создателя, панспермию или Дарвина – почему возникновение различных форм живой органической материи достаточно быстро натолкнулось на необходимость сражаться с ядом, который стал угрожать и угрожает до сих пор ее существованию? Сама наука, как правило, не задается вопросом «почему», он ей кажется непрактичным, второстепенным; ее интересует «как», но поскольку мои здесь размышления не являются научными хотя бы уже потому, что я не биолог и не вирусолог, то вольность поразмышлять на тему «почему» вполне допустима.
7
Когда мы говорим о клеточном строении бактерий, необходимо помнить, что они принадлежат другому домену: прокариотам. В отличие от эукариот, у них нет четкого клеточного ядра и иных органоидов (см. ниже).