فيروسات جديدة عملاقة تُزيد التشويش حول تعريفنا للحياة

معلومات وتساؤلات في علم الأحياء، لعقودٍ كان تعريفنا للفيروسات يتأرّجح بين كونها حية وغير حية، حتى ظهرت فيروسات عملاقة تزيد الغموض والتشويش حول تعريفنا للحياة!

فيروسات جديدة عملاقة، تُزيد الغموض والتشويش حول تعريفنا للحياة.

لعقودٍ كان تعريفنا للفيروسات يتأرّجح بين كونها حية وغير حية، هذه الفجوة التي ليس من الصعب عادةً التنقّل فيها. خصائصها المميّزة هذه، بالتحديد حجمها الصغير وجينوماتها الصغيرة واعتمادها الطفيلي على المضيفات الخلوية؛ من أجل استنساخها، جعلت منها جزءاً من كل الأشياء الحيّة الأخرى. ولكن هذه القصة قد أخذت منحى أكثر تشويشاًَ وحيرة، خاصة منذ اكتشاف أوّل فيروس عملاق في (2003) والذي كان كبيراً جداً لدرجة أن الباحثين ظنّوا أنه بكتيريا.
ولكن أنواعاً عديدة من الفيروسات العملاقة؛ أصبحت معروفة لدينا الآن، وبعضاً منها وجد أنه يمتلك أكثر من (1000) مورثة - وبالمقارنة؛ فإن بعض الفيروسات الصغيرة لا تملك سوى 4 جينات - من بين كل هذه الجينات، هناك من تشارك في عملية الترجمة وتصنيع البروتين، هذا الاكتشاف الذي جاء بمثابة صدمة لنا، "فكما يبدو أن الفيروسات العملاقة معّقدة؛ كما لو أنها كائن حي، "صرّح شانتال ابيرجيل (Chantal Abergel)، وهو عالم أحياء تطورية، في جامعة ايكس مرسيليا (Aix-Marseille University) في فرنسا،
وقد تعزّز هذا الاستنتاج خلال الفترة السابقة، عندما ذكر العلماء بأنهم وجدوا نوعين جديدين عملاقين من الفيروسات؛ المصيبة للاميبا قي البرازيل، والتي سُمّيت (tupanviruses).
تعتبر (tupanviruses) مذهلة؛ ليس فقط لكونها تملك ذيلاً طويلاً؛ بل أيضاً لاحتوائها على مجموعة كاملة من الجينات المتعلّقة بالترجمة؛ التي تمت رؤيتها حتى الآن. أمّا الجزء الوحيد الذي تفتقده جميعها؛ هو الجينات الريبوزومية كاملة الطول. في حين كل العناصر الأخرى إذا ما كانت تعمل أم لا، فهذا يحتاج إلى اختبارها.
إن (tupanviruses) ليست فريدة، فعلى سبيل المثال في العام الماضي نشر الباحثون تحاليل لمجموعات مختلفة من الفيروسات العملاقة، تُدعى (klosneuviruses)، والتي تحوّلت على نحو مشابه؛ كما لو أنها جهاز ضخم لصنع البروتين. "من اللافت للنظر إن هذه الفيروسات تبدو وكأنها تختلط بالنطاق المتعدّد على نحوٍ واسع، " صرّح ماثياس قيشر (Matthias Fischer) عالم فيروسات في معهد ماكس بلانك للبحوث الطبية في المانيا.
أثار هذا الاختلاط نقاشاً مثيراً للجدل؛ بين العلماء، حول متى وكيف تطوّرت الفيروسات العملاقة. فكل التطوّر الفيروسي غامض: مثلاً من المحتمل أن المجموعات المختلفة من الفيروسات لها أصول مختلفة جداً. وقد يكون البعض منها "هاربة" من الجينوم الخلوي، بينما أخرى تنحدر مباشرة من الحساء البدائي. وقال فيشر " لا يزال البعض الآخر يعيد تجميع الجينات وتبادلها عدّة مرات في سياق التطوّر ولن نعرف أبداً من أين جاءوا أصلا ".
وكمثال حول التنوّع، فالفيروسات العملاقة قد تساعد في التوضيح أكثر حول كيفية عمل الفيروسات وتطوّرها. ولكن حتى أصولها وطريقها التطوّري غير معروف. ويرى البعض أن الفيروسات العملاقة؛ تطوّرت من فيروسات أصغر على مدى ملياري سنة، عن طريق إضافة جينات، من خلال عمليات مثل نقل الجينات الأفقي واستنساخ الجينات. أما البعض الآخر فيؤكد أن الفيروسات بدأت كبيرة منذ البداية - بل وربما كانت كائنات حية ذاتية - قبل أن تفقد الجينات التي لم تعد بحاجة إليها، وتنوّعت إلى السلالات التي نراها اليوم.
يكمن سبب الانشقاق في الرأي - في الحقيقة - أن بعض جينات الفيروسات العملاقة ترتبط بتلك الموجودة في الكائنات الخلوية الأخرى - العتائق والبكتيريا وحقيقيات النواة - على شجرة الحياة، بينما يبدو البعض الآخر منها على خلاف أي شيء حي آخر؛ على الإطلاق.
" Tupanvirus) مع معظم الفيروسات العملاقة طرحت
بعد اكتشافها اسئلة أكثر من اجابات " قال (Jônatas Abrahão) وهو عالم بيولوجي في جامعة فيدرال في البرازيل واكمل " كما أن اكتشافها قد أشعل نقاشات كثيرة حول أصل الفيروسات العملاقة وكيف قاد التطوّر العلاقة بين الفيروسات ومضيفيها "
إذا كانت كل الفيروسات العملاقة تحوّلت إلى أنواع تشارك في عملية ترجمة الجينات، فإن ذلك يعني أنها تمتلك سلفاً مشتركاً كبيراً، وهو فيروس قديم، تنوع بمرور الوقت، وهذا سوف يدعم فكرة أن الفيروسات العملاقة قد بدأت أساساً كبيرة وشكّلت مجال حياتها.
ولكن بدلاً من العثور على جينات وبروتينات لها نفس التاريخ التطوري، "نجد صورة مختلطة"، قال فيشر. تنتشر حفنة من المكونات المسؤولة عن الترجمة على نطاق واسع بين الفيروسات العملاقة، لكن العديد من مكونات الترجمة موجود في عدد قليل فقط من الفيروسات.
البحوث المنشورة على موقع بريكسكس العلمي، في العام الماضي تدعم هذا الرأي. قال كريستوف ديغ (Christoph Deeg)، طالب الدراسات العليا بجامعة كولومبيا البريطانية والمؤلف الرئيس في الصحيفة، إن العلماء الذين يدرسون نوعاً مختلفاً من الفيروسات العملاقة كشفوا "آلية الترجمة التي يبدو أنها في حالة دوران". وبدا أن الفيروس يخسر بعض جيناته عندما يتكيف مع مضيف يستخدم جهاز ترجمة مختلف.
في الوقت الحالي، توفر (tupanviruses) قطعة واحدة إضافية أخرى في اللغز، ممّا يساعد على تحسين العلاقات بين الفيروسات العملاقة. للحصول على مزيد من المعرفة حول تطوّرها، سيحتاج الباحثون إلى تحليل الجينات المتعلّقة بالترجمة، لتحديد أي منها نشط، وما يفعلونه وما هو ضروري لتكرار الفيروسات بنجاح. وقال فريدريك شولتز (Frederik Schulz)، وهو عالم أبحاث في معهد جينوم المشترك في وزارة الطاقة في كاليفورنيا؛ والمؤلف الرئيس لورقة (klosneuvirus)، في العام الماضي: "ما هو مدهش للغاية هو شيء يمكن أن نبدأ في اختباره في المختبر".
في غضون ذلك، لا يزال تصنيف الفيروسات غير واضح. يبدو أن فيروسات (Tupanviruses)، تعتمد على مضيفيها قليلاَ وكذلك على الفيروسات. حتّى أنها تقوم بتشفير الريبوسوم. "الفجوة بين الكائنات الخلوية والفيروسات بدأت في الإغلاق" ، قال ديج Deeg. "وهذا يعيدنا إلى ما يلي: ما هو الفيروس ، وما هي الحياة ؟ "

ترجمة المقال : ضحى صادق - تصميم : عبدالله نائل - تدقيق : عقيل صكر