Chủ đề thịnh hành
#
Bonk Eco continues to show strength amid $USELESS rally
#
Pump.fun to raise $1B token sale, traders speculating on airdrop
#
Boop.Fun leading the way with a new launchpad on Solana.

896622
Bài luận này xem xét trạng thái của virus liên quan đến các tiêu chí cho sự sống, kết hợp cả bằng chứng khoa học và những suy ngẫm triết học. Mặc dù có những tương tác đáng kể với các hệ thống sinh học và những tranh cãi liên quan đến quan điểm này, theo định nghĩa của tôi, virus không đáp ứng các tiêu chí sinh học cơ bản cho sự sống. Chúng hoàn toàn phụ thuộc vào máy móc tế bào của vật chủ để sao chép và thiếu cả chuyển hóa tự chủ lẫn cấu trúc tế bào. Phân tích này phù hợp với sự đồng thuận khoa học rộng rãi hơn và những cân nhắc triết học rằng virus không nên được phân loại là sinh vật sống và những hệ quả của giả thuyết này.
“Làm thế nào sinh vật sống tránh được sự phân hủy? Câu trả lời hiển nhiên là: Bằng cách ăn, uống, thở và (trong trường hợp của thực vật) hấp thụ. Thuật ngữ kỹ thuật là chuyển hóa. Từ tiếng Hy Lạp () có nghĩa là thay đổi hoặc trao đổi. Trao đổi cái gì?” ― Erwin Schrödinger, Cuộc sống là gì?, người đã dự đoán DNA hàng thập kỷ trước khi nó được phát hiện, và là một nhà không sinh học khách quan.
Giới thiệu
Bản chất của sự sống từ lâu đã là một chủ đề của sự tìm hiểu triết học và khoa học. Virus, những sinh vật sử dụng máy móc tế bào của vật chủ để sao chép mà không có chuyển hóa tự chủ hoặc cấu trúc tế bào, thách thức các định nghĩa truyền thống về sự sống sinh học nhưng không đáp ứng được chúng. Các quan điểm lịch sử đã dao động, thường đặt virus vào một khu vực xám giữa sự sống và không sống. Tuy nhiên, sự đồng thuận, dựa trên hiểu biết hiện tại, chắc chắn đặt virus ra ngoài lĩnh vực của các sinh vật sống (Moreira & Lopez-Garcia, 2009; Lederberg, 2002).
Virus không có chuyển hóa nội tại. Chúng, tất nhiên, xâm nhập vào tế bào, và các tế bào chuyển hóa, và người ta có thể nói rằng virus sau đó sống, giống như một hạt giống trong đất màu mỡ. Tuy nhiên, một hạt giống duy trì một trạng thái chuyển hóa thấp nhưng tồn tại, trong khi một miếng bánh mì—hoặc một virus—thì không. Sự khác biệt vật chất, tất nhiên, là virus chứa thông tin di truyền, có thể sao chép bên trong một tế bào, khiến chúng ta ban đầu tưởng tượng chúng giống như vi khuẩn. Nhưng chúng giống hơn một hạt nano lipid vắc-xin mRNA hơn là một vi khuẩn, vì vi khuẩn có một chuyển hóa tự điều chỉnh, chủ động, và virus thì không.
Câu hỏi về việc liệu virus có sống hay không đã là một chủ đề tranh luận, cả về mặt khoa học và triết học. Norman Pirie từng nhận xét rằng việc định nghĩa sự sống trở nên cần thiết khi chúng ta phát hiện ra những thực thể không rõ ràng sống hay chết (Villarreal, 2004). Virus, tồn tại ở ranh giới giữa hóa học và sự sống, sao chép bên trong các tế bào vật chủ, thách thức hiểu biết của chúng ta về điều gì có nghĩa là 'sống.'
Tuy nhiên, những hành vi này không mang lại sự tự chủ mà là một dấu hiệu của sự sống. Những gì không bao giờ có thể sống bên ngoài một sinh vật sống, và ngừng hoạt động khi ra ngoài nó, không thể chuyển hóa, như Schrödinger đã nhấn mạnh. Tôi có thể thấy sự sống như các nguyên tử với các electron quay quanh chúng, cái mà chúng ta gọi là vật chất. Nhưng sau đó tôi sẽ không biết cái gì là vật lý và cái gì là sinh học. Tôi có thể bị mắc kẹt trong những vấn đề không bao giờ kết thúc, mở rộng chân trời để bao gồm sự sống không thuộc về trái đất hoặc những hiện tượng chưa biết. Tôi có thể tạo ra những khả năng vô hạn—vũ trụ, tổng thể, ý thức—đầu hàng trước những câu hỏi mà tôi không thể trả lời. Không phải là sự nhút nhát khi từ bỏ điều này; mà thực tế là tập trung vào những gì có thể được nghiên cứu và xác nhận bằng chứng. Tôi có thể trở thành một nhà triết học, nghĩ về sự sống và không sống như là entropy, hoặc nghiên cứu các hiện tượng lượng tử. Hoặc tôi có thể làm công việc của một nhà sinh học.
Nghiên cứu về sự sống, tham vọng nhưng hạn chế, yêu cầu các định nghĩa làm việc. Các nhà sinh học đã tạo ra các tiêu chí, phân loại và lý thuyết tiến hóa, tinh chỉnh chúng qua nhiều thế kỷ. Những khung này hoạt động tốt cho sự sống tế bào, lập bản đồ các gen và mối quan hệ tiến hóa trong một Cây Sự Sống. Thêm virus vào cây này, và nó sụp đổ, vì virus thiếu các đặc điểm tự chủ phù hợp với những định nghĩa này. Chúng không đặt ra một cách hợp lý, ngữ nghĩa, hoặc tính toán trong hệ thống đó.
Cuộc thảo luận này kết hợp những câu hỏi triết học sâu sắc với nghiên cứu thực nghiệm. Sự phân biệt giữa các thực thể có thể tự sao chép, chuyển hóa và duy trì cân bằng nội môi, và những thực thể không thể—như virus—hỗ trợ một bản chất nhị phân của sự sống. Quan điểm này được củng cố bởi sự cần thiết của cấu trúc tế bào cho sự sống tự chủ ổn định (Sinha et al., 2017; Braga et al., 2018). Về mặt triết học, virus thách thức hiểu biết của chúng ta về các định nghĩa của sự sống. Một số mô tả sự sao chép của chúng bên trong các tế bào như một "loại sự sống mượn" (Villarreal, 2004). Tuy nhiên, vì chúng hoàn toàn phụ thuộc vào máy móc chuyển hóa của vật chủ, chúng giống hơn với các tác nhân sinh học hơn là các sinh vật sống độc lập.
Như nhà khoa học đoạt giải Nobel Joshua Lederberg đã nhấn mạnh, virus gắn bó sâu sắc với di truyền và chuyển hóa của vật chủ, ảnh hưởng đến tiến hóa mà không tự mình sống (Lederberg, 1993; van Regenmortel, 2016). Mặc dù vai trò quan trọng của chúng trong tiến hóa—đặc biệt là trong việc chuyển gene ngang—virus không đáp ứng các tiêu chí sự sống do thiếu sự độc lập chuyển hóa và cấu trúc tế bào. Ảnh hưởng của chúng đến sự đa dạng di truyền và các con đường tiến hóa là không thể phủ nhận, nhưng chúng vẫn nằm ngoài danh mục của các sinh vật sống (Mindell, 2013; Puigbò et al., 2013). Ẩn dụ về Cây Sự Sống (ToL) là trung tâm của sinh học tiến hóa. Virus làm phức tạp Cây Sự Sống vì những tương tác di truyền của chúng với các sinh vật sống. Tuy nhiên, khả năng không đáp ứng các tiêu chí sự sống cơ bản ngăn cản việc đưa chúng vào danh sách các thực thể sống, minh họa sự cần thiết của các mô hình công nhận vai trò của chúng mà không phân loại chúng là sống (Moreira & Lopez-Garcia, 2009; van Regenmortel, 2016).
Nhận thức điều này, chúng ta trở lại với quan điểm của nhà sinh học: virus, mặc dù cần thiết để hiểu các động lực di truyền và tiến hóa, thiếu chuyển hóa độc lập, cấu trúc tế bào, và sinh sản không ký sinh. Các mô hình tiến hóa trong tương lai nên bao gồm virus như những yếu tố sinh học có ảnh hưởng nhưng không phải là sinh vật sống, trừ khi dữ liệu thực nghiệm yêu cầu một định nghĩa lại cơ bản. Kết luận, theo các tiêu chí sinh học hiện tại và những cân nhắc triết học, virus không đủ điều kiện là sinh vật sống. Quan điểm này phù hợp với sự đồng thuận khoa học và các định nghĩa thực tiễn, duy trì sự nhất quán trong nghiên cứu về sự sống. Không phải là vấn đề đúng hay sai, mà là làm việc trong một khung khái niệm chức năng cho phép các nhà sinh học điều tra, phân loại và hiểu sự sống một cách có ý nghĩa.

1,85K
Hàng đầu
Thứ hạng
Yêu thích