Как возникли вирусы?

Очевидно, что эволюция вирусов в основном сводится к эволюции их геномных нуклеиновых кислот. Также очевидно, что не существует геномов, сильнее подверженных изменчивости, чем геномы вирусов.

Изменчивость геномов вирусов. Эволюция геномов РНК-содержащих вирусов и геномов ДНК-содержащих вирусов подчиняется разным закономерностям. Главный механизм изменчивости генома РНК-содержащих вирусов определяется склонностью РНК-полимераз к ошибкам копирования и отсутствием у этих ферментов корректирующей функции. Установлено, что частота ошибок при биосинтезе РНК составляет МО-3. При геноме >30 тыс. н. (сем. Coronaviridae) вероятность возникновения летальных мутаций слишком высока, и именно этот размер пределен для РНК-геномов — на два порядка меньше максимального размера генома ДНК-содержащих вирусов (1200 тыс. п. н. у сем. Mimiviridae). Высокая скорость мутирования в сочетании с огромным числом образуемых вирионов обеспечивают разнообразие генов РНК-содержащих вирусов. Некоторые из этих генов повышают адаптационный потенциал своего обладателя, вплоть до приобретения им способности инфицировать другой вид хозяина (что, несомненно, является эволюционным успехом).

ДНК-содержащие вирусы проявляют гораздо меньшую мутационную изменчивость; одним из главных механизмов их эволюции служит рекомбинация родственных геномов (понятие родственности довольно условно, поскольку одинаковых вирусных геномов практически не бывает). Разнообразие вирусных генов невозможно объяснить только мутациями и гомологической рекомбинацией; вероятно, большинство новых генов появляется в результате незаконной рекомбинации (между негомологичными последовательностями). Естественно, этот процесс имеет очень низкий КПД, и большинство химерных последовательностей не закрепляется в геномах, хотя в ходе эволюции достаточно часто возникают выгодные варианты новых генов и новых комбинаций генов. Как показывают результаты молекулярного секвенирования, геномы «хвостатых» бактериофагов мозаичны.