Здавалося б, відповідь на запитання “що таке життя?” Досить простий. Рослина, що тягнеться до сонця, жива. Камінь, що лежить біля дороги, немає. Але варто нам озброїтись мікроскопом, як впевненість починає танути. Де провести межу? Віруси, наприклад, справжні майстри маскування: поза клітиною-господарем вони інертні, як пил, але всередині перетворюються на безжалісну машину для копіювання себе. Через цю залежність більшість вчених не поспішають включати їх у «клуб живих». Але що, якщо я скажу вам, що існує щось, що застрягло між цими двома світами?
Знайомтесь, Sukunaarchaeum: порушник правил із глибин океану
Ця історія почалася майже випадково, коли команда біологів із Канади та Японії вивчала генетичний матеріал морського планктону. Серед звичних послідовностей ДНК вони помітили щось дивне — крихітний геном, не схожий на жоден відомий науці. Так світ дізнався про Sukunaarchaeum mirabile.
Ім’я, до речі, дуже поетичне. Воно дано на честь Сукуна-бікони – божества з японської міфології, яке допомагало будувати світ, будучи при цьому неймовірно маленьким. І наш мікроб повністю виправдовує своє ім’я. Він належить до домену архей — найдавніших одноклітинних організмів, які є далекими предками всіх складних форм життя, включаючи нас із вами. Але його спосіб життя зовсім не схожий на те, що ми звикли бачити у його побратимів.
Подвійна гра: звички вірусу в тілі клітини
І ось тут починається найцікавіше. Sukunaarchaeum веде подвійну гру, поєднуючи в собі риси і повноцінної клітини, і вірусу. З одного боку, у нього є те, чого немає в жодного вірусу, — власний апарат для синтезу білка.
З іншого боку, Sukunaarchaeum демонструє крайній рівень залежності від свого господаря, планктону Citharistes regius. Його геном «зачищений» від усього зайвого. У ньому майже немає генів, які відповідають за метаболізм – отримання та переробку енергії. Для чого, якщо можна просто брати готове у сусіда? У цьому він болю нагадує вірус: його головна і, здається, єдина мета — копіювати себе, переклавши всю «брудну роботу» на плечі господаря.
Це безпрецедентний рівень біологічного мінімалізму. Уявіть собі людину, яка вміє дихати і думати, але для їжі, пиття та пересування їй потрібний хтось інший.
Екстремальний мінімалізм: загадка крихітного геному
Розмір геному цієї істоти – окрема історія. Він складає всього 238 000 пар основ. Чи багато це чи мало? Давайте порівняємо.
- Найменший відомий геном його родичів-архей налічує 490 000 пар основ — удвічі більше!
- Геном кишкової палички (E. coli) – близько 4,6 мільйона пар.
- Людський геном – понад 3 мільярди.
Більше того, геном Sukunaarchaeum менше, ніж у багатьох великих вірусів, які можуть мати сотні тисяч і навіть мільйони пар основ. Виходить, що перед нами істота, яка за своєю генетичною складністю поступається деяким вірусам, але при цьому зберегла ключовий атрибут клітинного життя. Як йому це вдалося? Це одна із головних загадок, яку підкинула ця знахідка.
Чому ця знахідка така важлива?
Добре, що вчені знайшли ще одного дивного мікроба. Справа в тому, що Sukunaarchaeum mirabile – це не просто черговий експонат у біологічній кунсткамері. Це живе свідчення того, наскільки умовними є наші класифікації. Воно розмиває чітку межу між «живим» (клітина) та «неживим» (вірус), показуючи, що між цими полюсами існує цілий спектр перехідних форм.
Ця знахідка змушує задуматися про шляхи еволюції. Можливо, саме так, через поступову втрату самостійності та перехід до паразитизму, і виникали віруси з складніших клітинних предків. Або, навпаки, це приклад того, як найпростіші форми життя, перебуваючи на межі виживання, вступають у тісні спілки, щоби вижити. Кожне таке відкриття — це не просто новий рядок у підручнику. Це потужне нагадування про те, як мало ми насправді знаємо про світ, який кишить життям буквально на кожному кроці.