Теорію соціальної еволюції перенесли з тварин на світ вірусів.
Віруси виживають і розмножуються за рахунок своїх господарів. Вони заражають усі форми життя - від рослин і тварин до бактерій та інших одноклітинних. Вони зустрічаються практично у всіх екосистемах, а число їх видів обчислюється мільйонами.
Але якщо відносини між вірусом і господарем ми вже добре вивчили, взаємодії вірусів між собою ми розуміємо смутно. У нас немає будь-якої певної теорії, яка пояснювала б міжвірусні взаємодії і яка дозволяла б передбачати, як вони формуються, розвиваються і як від таких взаємодій залежить патогенність вірусів.
Професор Семюель Діаз Муньос (Samuel L. Dáaz-Mu^ oz) з Каліфорнійського університету в Дейвісі разом з колегами з Оксфорда та Університету Валенсії стверджують, що для цього можна було б використовувати теорію соціальної еволюції. Але чи не занадто примітивні віруси для того, щоб можна було говорити про якісь соціальні взаємодії між ними? У них немає нервової системи, та й взагалі будь-яких органів, вони являють собою в буквальному сенсі нуклеїнову кислоту в білковій захисній оболонці. Чи не антропоморфізм - говорити про соціальні взаємодії між ними, і чи не краще обмежитися тут фізико-хімічними законами, що описують взаємодії між молекулами і молекулярними комплексами?
Однак у біології є маса прикладів, коли «безмозкі» живі об'єкти розвивалися саме завдяки соціальним відносинам; тут можна згадати і те, як з одноклітинних з'явилися багатоклітинні, і соціальні відносини з поділом праці у бактерій, і багато іншого. І мова не тільки про співпрацю, а й конфлікти, а конфлікти можуть починатися з самого елементарного рівня організації життя: ми знаємо про паразитичну ДНК, яка копіює себе куди не потрапляючи, нехай навіть і на шкоду геному в цілому; між собою конфліктують навіть окремі клітини, не кажучи про цілі організми. У дослідники пишуть, що немає підстав цього побоюватися: соціальні взаємодії завжди були підмогою еволюції життя на всіх рівнях організації.
Теорію соціальної еволюції спочатку розробляли, щоб пояснити поведінку тварин. Вони можуть здійснювати якісь дії для загального блага, причому для них самих тут не обов'язково буде якась користь; інші ж дії, навпаки, виглядають цілком егоїстично., Семюель Діаз Муньос спочатку вивчав соціальну поведінку маленьких мавпочок тамаринів, але з подачі колег, які почали застосовувати теорію соціальної еволюції до мікроорганізмів, таких як бактерії і одноклітинні еукаріоти, вирішив застосувати її до вірусів. У статті в Cell Host & Microbe йдеться, що така соціовірусологія виявилася вкрай плідною.
У вірусів є численні стратегії для взаємодії між собою - адже в один і той же організм дуже часто потрапляє відразу кілька вірусів. І їм, як не дивно, властиво допомагати один одному: наприклад, якщо в організм одночасно потрапили кілька близькоспоріднених вірусів, вони діляться білками один з одним. При тому виникають псевдотипи - коли геном одного вірусу укладено в білкову оболонку іншого. Тут немає нічого дивного, адже для генетично схожих вірусів з еволюційної точки зору допомогти в розмноженні товаришу - все одно, що допомогти самому.
Як це може відбуватися? Наприклад, у одних штамів вірусу грипу є більш «вдалий» білок, який потрібен для прилипання до клітин, тоді як у інших штамів є більш досконалий білок, який допомагає вірусному потомству вивільнитися з клітини назовні. У клітинній культурі таким штаммам набагато легше розмножуються разом, ніж окремо. Вірус кору, коли потрапляє в оточення різноманітних генетичних варіантів, і зовсім набуває нових функцій - стає здатний заражати тканини, які раніше заражати не вмів.
Водночас у світі вірусів діє, звичайно, і жорстка конкуренція. Часто в хід йдуть «нечесні» засоби: деякі віруси- «шахраї» розмножуються виключно за рахунок того, що крадуть ресурси, які їх віруси-сусіди виробляють для власних потреб. Так роблять, наприклад, дефектні вірусні частинки - мутанти звичайних вірусів. Дефектні вірусні частинки втрачають більшу частину геному, в тому числі найважливіші білки, і тому можуть розмножуватися тільки в присутності повноцінного, повністю укомплектованого вірусу-помічника.
Дослідники стверджують, що за допомогою соціовірусології можна розробити нові способи лікування вірусних захворювань. Особливу надію вони покладають якраз на вірусів- «шахраїв». Як ми знаємо, вакцини складаються з ослаблених вірусів, які здатні викликати імунну відповідь, але недостатньо сильні, щоб викликати саму хворобу. Віруси- «шахраї» в даному відношенні на них схожі - стимулюють навіть ще більш сильну імунну відповідь, а самі в силу своєї неповноцінності хвороба викликати не в змозі. Оскільки віруси- «шахраї» збільшують свої шанси на виживання, крадучи ресурси у своїх побратимів, тим самим вони шкодять всій своїй рідній популяції. Тож «шахраїв» у перспективі можна використовувати для придушення вірусних спалахів.