Yeryüzünde suyun olduğu her yerde yaşam vardır. Bu su bir yağmur ormanındaki bir gölette, bir Kristal Mağaradaki bir havuzda veya bir hastanenin çatısında duran bir soğutma kulesinde olabilir.
1992’de Timothy Rowbotham adlı bir mikrobiyolog, Britanya’nın Bradford şehrinde bir hastane soğutma kulesinden bir miktar su çıkardı. Suyu mikroskop altına aldı ve orada bir yaşam topu gördü. Suda insan hücresi büyüklüğünde amipler ve diğer tek hücreli protozoaları gördü. Ayrıca yüz kat daha küçük bakteriler gördü. Rowbotham, Bradford’u kasıp kavuran bir zatürree salgınının nedenini araştırıyordu. Rowbotham, gelecek vaat eden bir aday bulduğunu düşünerek soğutma kulesi suyunda mikroba benzeyen bir şey buldu: bir amipin içinde oturan bakteri büyüklüğünde bir top. Rowbotham yeni bir bakteri bulduğunu düşünür ve ona Bradfordcoccus adını verir.
Rowbotham, zatürre salgınının suçlusu olup olmadığını öğrenmek için Bradford-Cox’un mantığını çözmek için yıllarını harcadı. Tüm bakterilerde bulunan DNA uzantılarını arayarak bu bakterilerin genlerini izole etmeye çalıştı, ancak bu uzantıların hiçbirini bulamadı. Bütçe kesintileri, Rowbotham’ı 1998’de laboratuvarını kapatmaya zorladı, bu yüzden Rowbotham numunelerini saklaması için Fransız meslektaşlarına teslim etti. Beş yıl boyunca Bradfordcoccus, Akdeniz Üniversitesi’nden Bernard La Scola bakteriye bir kez daha bakmaya karar verene kadar belirsizlik içinde kaldı. Bernard La Scola, Robotham’ın örneklerini mikroskop altına koyduğunda, bir şeylerin doğru olmadığını fark etti. Bradfordcoccus küresel bir bakteride düz bir yüzeye sahip değildi. Bunun yerine, birbirine kenetlenen birçok panelden oluşan bir futbol topuna benziyordu. Lascola, bakterinin mühendislik kabuğundan saç benzeri protein liflerinin çıktığını gördü. Doğada sadece virüsler bu tür kabuklara ve liflere sahipti. Ancak o dönemde tüm mikrobiyologların bildiği gibi, LaScola, BradfordCoccus boyutundaki bir şeyin virüs olamayacak kadar büyük olduğunu biliyordu. Ancak Bradfordcoccus’un bir virüs olduğu ortaya çıktı.
Lascola ve meslektaşları, bakterilerin amipleri istila ederek ve onu kendi kopyalarını yapmaya zorlayarak çoğaldıklarını keşfettiler. Sadece virüsler bu şekilde çoğalırlar. Lascola ve meslektaşları, Bradford Cox’a viral doğasını yansıtması için yeni bir isim verdi. Virüslerin bakterileri taklit etmedeki etkinliğinden sonra buna meme virüsü adını verdiler. Sonra Fransız bilim adamları bu mimivirüsün genlerini analiz etmeye başladılar. Rowbotham, genlerini bakterilerinkilerle eşleştirmeye çalıştı ve başarısız oldu.
Fransız bilim adamları daha şanslıydı. Meme virüsü, virüsün genlerinin çoğunu taşıyordu. Meme virüslerinin keşfinden önce, bilim adamları virüste sadece birkaç gen buluyorlardı. Ancak meme virüsleri 1262 gen içerir. Sanki birisi grip, soğuk algınlığı, çiçek hastalığı ve diğer yüzlerce virüsün genomlarını almış ve hepsini bir protein kabuğuna doldurmuş gibiydi. Meme virüsünün bazı bakteri türlerinden daha fazla geni vardı. Meme virüsü hem büyüklük hem de gen olarak virüs olmanın temel kurallarını çiğnedi. Lascola ve arkadaşları meme virüsünün neye benzediğini öğrendikten sonra, onu bu sefer başka doğal ortamlarda aramaya başladılar. Hastanede yatan zatürree hastalarının akciğerlerinde dev virüsler buldular. Rowbotham’ın başlangıçta şüphelendiği gibi, meme virüslerinin gerçekten zatürreye neden olup olmadığı veya zaten enfekte olmuş insanlarda çoğalıp çoğalmadığı açık değildi. Bilim adamları ayrıca hastanelerden uzakta mimivirüsler ve ilgili dev virüsler buldular. Aslında dünya okyanuslarında yaygındır, deniz yosunlarına ve hatta muhtemelen mercanlara ve süngerlere bulaşır.
Bilim adamları, bu dev virüslerin şimdiye kadar gözlerinin önünde saklandığını fark ettiler. Mimivirüs gibi yeni keşfedilen virüsler, bilim adamlarını en başta virüs olmanın ne anlama geldiğini yeniden düşünmeye zorluyor. Çok gaddar olan eski kuralları çiğnenmişti. Bilim adamları virüs olmanın ne anlama geldiğini tartışırken, daha önemli bir soruyu da tartışıyorlar: canlı olmak ne anlama geliyor?
Bilim adamları uzun zamandır virüsleri “gerçek” organizmalardan, bakterilerden, protozoalardan, bitkilerden, hayvanlardan ve mantarlardan ayırmada büyük bir boşluk gördüler. Bilim adamlarının çoğu, virüslerdeki gen sayısının azlığına dikkat çekerek, virüslerin benzersiz üreme biçimleri nedeniyle daha fazla gene sahip olmalarının bir yolu olmadığını savundu. Virüsler kendi genlerini yapmakta oldukça özensizdir çünkü yeni virüsler yapmak için hücreleri çalarlar. Örneğin hataları düzeltebilen kendi onarım enzimlerini taşımaz. Sonuç olarak, ölümcül mutasyonlara karşı oldukça hassastırlar. Virüs binlerce gen topladığında yüksek mutasyon nedeniyle yok olacaktır.
Virüs genomlarının boyutları, bunun gerçekten doğru olduğuna inanmak için bazı iyi nedenler sunuyor. Virüsler, DNA’da veya tek sarmallı bir RNA formunda kodlanan genleri taşır. Birkaç nedenden dolayı RNA, transkripsiyon için hataya daha yatkın olan genetik bir moleküldür. Bu, influenza ve HIV gibi RNA virüslerinin DNA virüslerinden daha küçük genomlara sahip olmasına neden olur.
Virüslerin daha küçük genomlar taşıması gerekiyordu ve yeni virüsler üretmekten ve bu virüslerin yok olmaktan kurtulmasına yardım etmekten başka her şeyi yapan genlere yer açamadılar.
Örneğin, yemek yemelerini sağlayan genleri taşıyabilirler. Hammaddeleri kendi başlarına yeni genlere ve proteinlere dönüştüremediler. Büyüyemediler. Gereksiz şeylerden kurtulamadılar. Kendilerini soğuğa ve sıcağa karşı savunamadılar. İkiye bölünerek çoğalamazlar. Tüm bu olumsuzluklar büyük bir olumsuzluk oluşturuyordu: virüsler canlı değildi. Çoğu bilim adamı, hayatta kalmak için gerçek bir hücreye sahip olmayı gerektirdiğini öne sürdü. Mikrobiyolog Andrei Loff, 1969’da Nobel Ödülü’nü aldığında yaptığı bir konuşmada “organizmanın hücrelerden oluştuğunu” açıklamıştı. Hücresiz virüslerin bir zamanlar gerçekten yaşayan hücrelerde çoğalmak için doğru kimyaya sahip genetik materyalden biraz daha fazlası olduğu düşünülüyordu. Bilim adamları virüsleri kristallerine kadar kristal tuzu veya saf DNA ile aynı şekilde saflaştırabildiler. Hiç kimse bir akçaağacı kristalleştirmedi. 2000 yılında, Uluslararası Virüs Taksonomisi Komitesi “virüslerin yaşayan organizmalar olmadığını” ilan etti.
Duyurudan bu yana geçen on yıl içinde, bilim adamlarından oluşan bir ekip bu açıklamayı tamamen reddetti. Yeni virüsler karşısında eski kurallar artık o kadar iyi çalışmıyor. Örneğin meme virüsleri, kısmen virüslerin olması gerekenden yüz kat daha büyük oldukları için uzun süredir göz ardı edilmiştir. Bilim adamları, mimevirüslerin tüm bu genlerle ne yaptığını bilmiyorlar, ancak bazıları mimevirüslerin görünüşte çok hayati olan bu genlerle belirli şeyler yaptığından şüpheleniyor.
Örneğin meme virüsü proteinlerinden bazıları, hücrelerimizin yeni genler ve proteinler almak için kullandığı proteinlere çok benzer. Mimevirüsler arnepis’i istila ettiklerinde, bir parçacık bulutu halinde dağılmazlar. Bunun yerine viral fabrika adı verilen ağır ve karmaşık bir yapı oluşturur. Bu viral fabrika, ham maddeleri bir kapıdan alır ve ardından diğer iki kapıdan yeni DNA ve proteinleri çıkarır. Viral fabrika, dikkat çekici bir şekilde bir hücre gibi görünür ve işlev görür. Aslında Lascola ve meslektaşlarının 2008’de bulduğu hücreye o kadar benziyor ki, viral fabrika virüsün kendisine bulaşabiliyor. Bu, birisinin bir virüse neden olan virüsü ilk kez tespit etmesiydi. Ama orada olmaması gereken başka bir şeydi.
Doğayı her yere bölen sınırlar çizmek bilimsel olarak faydalı olabilir ama iş hayatın kendisini anlamaya geldiğinde bu sınırlar yapay engeller haline gelebilir. Virüslerin nasıl diğer organizmalara benzemediğini anlamaya çalışmak yerine, onların ve diğer organizmaların nasıl hayatta kaldıklarını düşünmek daha yararlı olabilir. Biz insanlar, virüslerin ve memelilerin ayrılmaz bir karışımıyız. Virüslerden türetilen genleri çıkarın ve çoğalmayı başaramayacağız. Diğer virüslerden hızla enfeksiyon kapmamız muhtemeldir. Soluduğumuz oksijenin bir kısmı okyanuslardaki bakteri ve virüslerin karışması ile üretilir. Bu karışım statik bir karışım değil, sürekli değişen bir akıştır. Periplazma, konakçı ile virüsler arasında gidip gelen genlerden oluşan canlı bir yapıdır. Canlı ile cansız arasına keskin bir çizgi çekmek, hayatın en başta nasıl başladığını anlamayı da zorlaştırabilir. Bilim adamları hala yaşamın kökenini bulmaya çalışıyorlar, ancak bir şey açık ki, yaşam, kudretli kozmik güç düğmesine hafif bir dokunuşla birdenbire başlamadı. Tıpkı Dünya’nın ilk zamanlarında şeker ve fosfat gibi hammaddelerin giderek daha karmaşık hale gelmesi gibi, yaşamın aşamalar halinde ortaya çıktığı varsayılmaktadır. Örneğin, tek sarmallı RNA moleküllerinin kademeli olarak evrimleşmiş ve kendi kopyalarını yapma yeteneği kazanmış olmaları mümkündür. Hayatın aniden “canlı” hale geldiği RNA gibi zamanda bir an bulmaya çalışmak, bildiğimiz şekliyle hayatın kademeli bir geçişten geldiği fikrinden bizi uzaklaştırır.
Virüsleri bu yaşam kulübünden çıkarmak, yaşamın nasıl başladığına dair önemli ipuçlarını da elimizden alıyor. Virüsler hakkındaki en önemli keşiflerden biri, genlerinin katıksız çeşitliliği olmuştur. Bilim adamları her zaman yeni virüsler buluyor; Bu virüslerin genlerinin çoğu, daha önce bulunan herhangi bir genle çok az benzerlik gösterir.
Virüs genleri, çok yakın zamandaki canlı organizmalardan gelen küçük bir DNA kalıntısı değildir. Artık birçok bilim insanı, virüslerin milyarlarca yıldır gezegenin etrafında dolaşan bir genetik arşiv içerdiğini iddia ediyor.
kaynak:
https://www.sciencedirect.com
yazar: bronzlaştırıcı tonik
Diğer gönderilerimize göz at
[wpcin-random-posts]