Các nhà khoa học đã tìm thấy virus lớn nhất được biết đến từ trước đến nay, và những pandoraviruses này đã mở ra câu hỏi hoàn toàn mới trong khoa học, thậm chí có thể thêm một bậc phân loại thứ tư của sinh vật sống (fourth domain of life), nghiên cứu mới cho biết.
Kích thước virus này khoảng một micron-một phần ngàn milimet chiều dài, giống Pandoravirus mới phát hiện lớn hơn rất nhiều so với những virus đã biết có kích thước từ khoảng 50 nm đến 100 nm. Giống là một thứ hạng phân loại giữa các loài và họ. Ngoài việc có kích thước rất lớn, pandoraviruses cũng có DNA siêu lớn, có tới 2.500 gene so với 10 gen ở nhiều virus.
Một virus khác cũng được phát hiện có kích thước lớn làm thay đổi mọi nhận thức về kích thước virus tương tự như phát hiện này khoảng mười năm trước, khi các nhà khoa học tìm thấy Mimivirus-giống virus lớn có kích thước vào khoảng 0,7 micron.
Ảnh một virus Pandoravirus chụp bằng kính hiển vi điện tử (Ảnh: Chantal Abergel & Jean-Michel Claverie)
Sau phát hiện của Mimivirus và một virus khổng lồ lớn hơn được phát hiện gọi là Megavirus chilensis, “chúng tôi đã suy nghĩ sâu vào các giới hạn của virus, và đây là lý do tại sao chúng tôi đang mở nhiều hơn các phòng thí nghiệm khác để tìm ra những thứ kỳ lạ, chúng tôi nghiên cứu sâu hơn về cấu trúc màng bao của virus với tất cả những gì chúng ta có thể xem xét”, đồng tác giả Jean-Michel Claverie, một nhà vi trùng học tại Đại học Aix-Marseille tại Pháp, là một thành viên của nhóm nghiên cứu với nhà vi sinh vật học Chantal Abergel nói.
Vì vậy, các đồng nghiệp của họ bắt đầu săn tìm nhiều virus khổng lồ trong bùn đáy thủy vực, nơi những virus lớn khác đã được tìm thấy do sự phong phú của amip là vật chủ của chúng. Chắc chắn, họ đã tìm thấy hai loài virus: Pandoravirus salinus, từ cửa sông Tunquen Chile, và Pandoravirus dulcis từ một ao nước ngọt gần Melbourne, Úc, cả hai đều ký sinh trong amip. “Tìm kiếm được một chủng mới của virus rất khác với tất cả các chủng virus được biết trong vòng 50 năm qua, đó là một phát hiện lớn”, nhóm nghiên cứu cho biết, nghiên cứu này xuất hiện hôm nay trên tạp chí Science.
Tại sao các nhà khoa học không tìm thấy pandoraviruses trước đây?
Có nhiều lý do, nhưng một điều đơn giản nhất là nhiều nhà khoa học vẫn cho rằng virus có kích thước rất nhỏ. “Khi mọi người nhìn vào các tế bào và khi họ nhìn thấy những thứ không có kích thước đúng hay không có hình dạng hay dữ liệu giống như những chủng virus phổ biến, họ không nghĩ rằng đó là virrus-họ nghĩ rằng đó là một dạng của vi khuẩn”, Claverie và Abergel nói.
Các nhà khoa học sau đó cố gắng nuôi cấy các “vi khuẩn” này trong phòng thí nghiệm và thất bại, điều này không gây bất ngờ, khi người ta biết rằng có đến hơn 60 phần trăm các chủng vi khuẩn trong đại dương không thể phát triển được trong phòng thí nghiệm.
Các tác giả nghiên cứu cũng cho biết rằng Pandoravirus có thể đã được tìm thấy cách đây 13 năm, nhưng các nhà khoa học chỉ không biết nó là cái gì. Khi nhóm nghiên cứu đối chiếu tài liệu khoa học về ký sinh trùng trên một loại amip gọi Acanthamoeba, họ đã tìm thấy dữ liệu đề cập đến các hạt giống như Pandoravirus.
Pandoraviruses khác với các virus khác như thế nào?
Đơn giản, chúng có rất ít điểm chung với các virus khác -“một vài đặc điểm của chúng làm chúng tôi rất ngạc nhiên”, nhóm nghiên cứu cho biết.
Ví dụ như, chúng sinh sản theo một cách rất kỳ lạ. Hầu hết các virus bắt đầu một tế bào mới bằng cách phát triển từ một “hộp” trống rỗng và làm đầy nó lên bằng DNA theo thời gian. Nhưng điều khác lạ là pandoraviruses tiến hành cùng lúc hai quá trình này mà nhóm nghiên cứu gọi là “đan hay dệt” (“knitting”).
Điều nổi bật nhất có lẻ là có tới 93% của các gen trong số 2.500 gen của pandoraviruses không có nguồn gốc từ bất kỳ sinh vật nào trong thiên nhiên. Nói cách khác, chúng là hoàn toàn xa lạ đối với chúng ta.
Như là các gen ngoại lai, nhóm nghiên cứu cho biết đây là bằng chứng cho sự “tồn tại gây tranh cãi của một bậc phân loại thứ tư của sinh vật sống”, ngoài vi khuẩn, vi khuẩn cổ (archaea), và sinh vật nhân thật (eukaryota), trong sự phức tạp của sự sống.
Hệ thống phân loại sinh giới ba bậc “có lẽ là sai-chúng ta đang thiếu một phần câu trả lời cho câu đố ở đây”, nhóm nghiên cứu cho biết.
Những điều bạn cần biết về loại virus này?
Đầu tiên và quan trọng nhất là chúng không gây hại cho người, nhóm nghiên cứu nhấn mạnh: Hầu hết các virus này lây nhiễm trên vi khuẩn khác.
Trong thực tế, nhiều loại pandoraviruses và virus biển tương tự có thể có một lợi ích nhất định mà chúng ta không nhìn thấy, chúng giữ một vai trò trong tự nhiên.
Ví dụ như, vật chủ của virus có thể điều chỉnh số lượng của thực vật phù du của đại dương, trong đó chúng sản xuất tới một nửa lượng oxy cho hành tinh chúng ta và hình thành nên các chuỗi thức ăn cơ bản ở đại dương.
Tổng thể, nhóm nghiên cứu thêm, việc phát hiện ra pandoraviruses “thể hiện kiến thức nông cạn của chúng ta về vi sinh học trên Trái đất.”
© Triệu Tuấn, trieutuan.blog
Source: By Christine Dell’Amore, National Geographic.