الحياة الاجتماعية المعقدة للفيروسات

النسخة الأصلية ل هذه القصة ظهرت في مجلة كوانتا.

منذ أن ظهرت الفيروسات إلى النور في أواخر القرن التاسع عشر، قام العلماء بتمييزها عن بقية الكائنات الحية. كانت الفيروسات أصغر بكثير من الخلايا، وداخل أغلفة البروتين الخاصة بها كانت تحمل ما يزيد قليلاً عن الجينات. ولم يتمكنوا من النمو، أو نسخ جيناتهم، أو القيام بالكثير من أي شيء. افترض الباحثون أن كل فيروس كان عبارة عن جسيم منفرد ينجرف بمفرده عبر العالم، ولا يمكنه التكاثر إلا إذا اصطدم بالخلية المناسبة التي يمكنها استيعابه.

وقال ماركو فيجنوزي، عالم الفيروسات في وكالة سنغافورة للعلوم والأبحاث والتكنولوجيا لمختبرات الأمراض المعدية، إن هذه البساطة هي ما جذب العديد من العلماء إلى الفيروسات في المقام الأول. “كنا نحاول أن نكون اختزاليين.”

وقد أتى هذا الاختزال بثماره. كانت الدراسات على الفيروسات حاسمة في ولادة علم الأحياء الحديث. ونظرًا لافتقارهم إلى تعقيد الخلايا، فقد كشفوا عن قواعد أساسية حول كيفية عمل الجينات. لكن اختزال الفيروسات جاء بتكلفة، كما قال فيجنوزي: بافتراض أن الفيروسات بسيطة، فإنك تعمي نفسك عن احتمال أنها قد تكون معقدة بطرق لا تعرفها بعد.

على سبيل المثال، إذا كنت تعتقد أن الفيروسات عبارة عن مجموعات معزولة من الجينات، فسيكون من السخافة أن تتخيل أنها تتمتع بحياة اجتماعية. لكن فيجنوزي ومدرسة جديدة من علماء الفيروسات ذوي التفكير المماثل لا يعتقدون أن هذا أمر سخيف على الإطلاق. وفي العقود الأخيرة، اكتشفوا بعض السمات الغريبة للفيروسات التي لا معنى لها إذا كانت الفيروسات جزيئات وحيدة. إنهم بدلاً من ذلك يكتشفون عالمًا اجتماعيًا معقدًا بشكل رائع من الفيروسات. يعتقد علماء الفيروسات الاجتماعية هؤلاء، كما يطلق الباحثون على أنفسهم أحيانًا، أن الفيروسات لا معنى لها إلا كأعضاء في المجتمع.

من المؤكد أن الحياة الاجتماعية للفيروسات ليست تمامًا مثل حياة الأنواع الأخرى. لا تنشر الفيروسات صورًا شخصية على وسائل التواصل الاجتماعي، أو تتطوع في بنوك الطعام، أو ترتكب سرقة الهوية كما يفعل البشر. إنهم لا يقاتلون مع الحلفاء للسيطرة على القوات مثل قرود البابون؛ فهم لا يجمعون الرحيق لإطعام ملكاتهم مثل نحل العسل؛ حتى أنها لا تتجمع في حصائر لزجة للدفاع المشترك كما تفعل بعض البكتيريا. ومع ذلك، يعتقد علماء الفيروسات الاجتماعية أن الفيروسات تغش وتتعاون وتتفاعل بطرق أخرى مع زملائها من الفيروسات.

لا يزال مجال علم الفيروسات الاجتماعية شابًا وصغيرًا. وانعقد المؤتمر الأول المخصص للحياة الاجتماعية للفيروسات في عام 2022، وسيعقد الثاني في شهر يونيو المقبل. وسيحضر إجمالي 50 شخصًا. ومع ذلك، يرى علماء الفيروسات الاجتماعية أن الآثار المترتبة على مجالهم الجديد يمكن أن تكون عميقة. أمراض مثل الأنفلونزا ليس لها معنى إذا فكرنا في الفيروسات بمعزل عن بعضها البعض. وإذا تمكنا من فك رموز الحياة الاجتماعية للفيروسات، فقد نتمكن من استغلالها لمحاربة الأمراض التي يسببها بعضها.

تحت أنوفنا

بعض أهم الأدلة على الحياة الاجتماعية للفيروسات كانت موجودة على مرأى من الجميع منذ ما يقرب من قرن من الزمان. بعد اكتشاف فيروس الأنفلونزا في أوائل ثلاثينيات القرن العشرين، اكتشف العلماء كيفية زراعة مخزون من الفيروس عن طريق حقنه في بيضة دجاج وتركه يتكاثر بداخلها. يمكن للباحثين بعد ذلك استخدام الفيروسات الجديدة لإصابة حيوانات المختبر للبحث أو حقنها في بيض جديد لمواصلة نمو فيروسات جديدة.

في أواخر الأربعينيات من القرن الماضي، كان عالم الفيروسات الدنماركي بريبن فون ماغنوس يقوم بتطوير الفيروسات عندما لاحظ شيئًا غريبًا. العديد من الفيروسات المنتجة في بيضة واحدة لا يمكن أن تتكاثر عندما يتم حقنها في بيضة أخرى. وبحلول الدورة الثالثة للانتقال، لا يزال بإمكان فيروس واحد فقط من بين كل 10000 فيروس أن يتكاثر. ولكن في الدورات التي تلت ذلك، أصبحت الفيروسات المعيبة أكثر ندرة، وعادت الفيروسات المتكاثرة إلى الظهور مرة أخرى. شك فون ماغنوس في أن الفيروسات التي لا يمكنها التكاثر لم تنته من التطور، ولذلك وصفها بأنها “غير مكتملة”.