МОСКВА, 10 янв – Москва.Ру. Первые ретровирусы, в том числе и «предки» вируса иммунодефицита человека, появились на Земле около 500 миллионов лет назад, примерно на 200-300 миллионов лет раньше, чем считалось ранее, заявляют ученые в статье, опубликованной в журнале Nature Communications.
«Мы выяснили, что ретровирусы как минимум уже 450 миллионов лет, если не больше, существуют на Земле, и они должны были появиться вместе с их позвоночными жертвами во времена палеозоя или даже еще раньше. Более того, они проникли внутрь геномов позвоночных еще до того, как наши предки колонизировали сушу. Вирусы были их спутниками и во время перехода к сухопутной жизни, и сопровождали их на протяжении всей истории жизни», — заявил Арис Кацуракис (Aris Katzourakis) из Оксфордского университета (Великобритания).
Ретровирусы представляют собой особый вид вирусов, способных проникать внутрь живых клеток, восстанавливать свою ДНК, используя РНК-шаблон, и вставлять свой генетический код в геном жертвы. Ретровирусы, к числу которых относится ВИЧ, поражают в основном позвоночных животных, и следы их существования можно найти в ДНК человека и всех остальных животных в виде так называемых транспозонов – мобильных участков ДНК, способных к самокопированию и перемещению внутри генома.
В некоторых случаях заражение ретровирусами вело к резким изменениям в образе жизни и работе организма его носителей. К примеру, сегодня ученые считают, что млекопитающие перешли к вынашиванию детенышей в утробе благодаря заражению наших предков ретровирусом, который перемешал и случайно «включил» гены, связанные с внутриутробным развитием. Некоторые виды ос и бабочек смогли «приручить» ретровирусы и научились использовать их в качестве «биооружия».
Сегодня большинство ученых считает, что ретровирусы появились относительно недавно по сравнению со сроками существования жизни на Земле – около 250-300 миллионов лет назад, когда позвоночные животные только начали осваивать сушу. Поэтому биологи предполагали, что ретровирусы возникли изначально на суше, и только потом проникли в другие сферы жизни, в том числе и в океан.
Кацуракис и его коллеги выяснили, что ретровирусы возникли в водах океана и что они на самом деле могут быть гораздо древнее, изучая так называемые «вирусы пенистости» (Spumavirus) – древние ретровирусы, присутствующие сегодня в организме почти всех обезьян в Африке и многих людей. Они возникли очень давно – около 30 миллионов лет назад – и обладают необычной формой, похожей на пену, и уникальным механизмом размножения.
Следы подобных вирусов, как отмечает Кацуракис, присутствуют в ДНК почти всех видов позвоночных животных, что позволило его команде вычислить скорость эволюции данных ретровирусов и определить, когда началось их развитие. Для этого ученые проанализировали структуру «обрывков» вирусов пенистости в ДНК разных видов животных, сравнили их между собой, и определили, какие мутации появлялись в них по мере эволюции их жертв.
Как показало это сравнение, ретровирусы оказались неожиданно древней группой паразитов – они возникли, по расчетам Кацуракиса и его коллег, около 500 миллионов лет назад, фактически одновременно с появлением первых позвоночных существ или даже до этого.
Это очень важно по той причине, что такой возраст ретровирусов говорит о том, что они возникли до развития так называемого адаптивного иммунитета – отличительной черты всех позвоночных животных, позволяющих людям, млекопитающим, птицам, лягушкам и рыбам выживать при появлении новых, ранее незнакомых вирусов и микробов. Как считают авторы статьи, возникновение ретровирусов и возможная борьба наших предков с «предтечами ВИЧ» могла послужить прчиной рождения этой части иммунной системы.
