Icke-cellulärt liv (Acytota) är liv som existerar utan en cellulär struktur. Denna term förutsätter den fylogenetiska vetenskapliga klassificeringen av virus som livsformer,[1] vilket är en kontroversiell fråga. Historiskt sett postulerade de flesta definitioner av liv att en organism måste bestå av en eller flera celler,[2] men detta anses inte längre nödvändigt då vissa och moderna kriterier tillåter livsformer baserade på andra strukturella arrangemang.[3][4][5]

Coronavirus är en form av icke-cellulärt liv.

De primära kandidaterna för icke-cellulärt liv är virus. Vissa biologer anser att virus är organismer, men andra gör det inte. Deras primära invändning är att inga kända virus är kapabla till autonom reproduktion eftersom de måste lita på celler för att kopiera dem.[1][6][7][8][9]

Virus som icke-cellulärt liv redigera

Naturen hos virus var oklart i många år efter att de upptäcktes som patogener. De beskrevs som gifter eller toxiner till en början, sedan som "infektiösa proteiner", men med framstegen inom mikrobiologin blev det tydligt att de också hade genetiskt material, en definierad struktur och förmågan att spontant samlas från sina beståndsdelar. Detta ledde till en omfattande debatt om huruvida de borde betraktas som i grunden organiska eller oorganiska - som mycket små biologiska organismer eller mycket stora biokemiska molekyler - och sedan 1950-talet har många forskare tänkt att virus existerar på gränsen mellan kemi och liv, en gråzon mellan levande och icke levande.[6][7][10]

Virusreplikation och självmontering har betydelse för studiet av livets ursprung[11] eftersom det ger ytterligare tilltro till hypoteserna att celler och virus kunde ha börjat som en pool av replikatorer där självisk genetisk information parasiterade på producenter av RNA-världen,[4] som två strategier för att överleva, som erhållits som svar på miljöförhållanden,[5] eller som självmonterande organiska molekyler.[12][13]

Viroider redigera

Viroider är de minsta infektiösa patogenerna som biologer känner till, och består enbart av korta strängar av cirkulärt, enkelsträngat RNA utan proteinhölje. De är mestadels växtpatogener och några är djurpatogener, av vilka några är av kommersiell betydelse. Viroida genom är extremt små i storlek, från 246 till 467 nukleobaser. Som jämförelse är genomet för de minsta kända virus som kan orsaka en infektion av sig själva omkring 2 000 nukleobaser i storlek. Viroider är de första kända representanterna för ett nytt biologiskt område av subvirala patogener.[14][15]

Viroid RNA kodar inte för något protein.[16] Dess replikationsmekanism kapar RNA-polymeras II, ett värdcellsenzym som normalt förknippas med syntes av budbärar-RNA från DNA, som istället katalyserar "rullande cirkel"-syntes av nytt RNA med hjälp av viroidens RNA som mall. Vissa viroider är ribozymer, som har katalytiska egenskaper som tillåter självklyvning och ligering av genom av enhetsstorlek från större replikationsmellanprodukter.[17]

Viroider uppnådde betydelse bortom växtvirologi eftersom en möjlig förklaring till deras ursprung är att de representerar "levande reliker" från en hypotetisk, uråldrig och icke-cellulär RNA-värld före utvecklingen av DNA eller protein.[18][19] Denna uppfattning föreslogs första gången på 1980-talet,[18] och återvann popularitet på 2010-talet för att förklara avgörande mellanliggande steg i livets utveckling från livlös materia (abiogenes).[20][21]

Obelisker redigera

I januari 2024 tillkännagavs den möjliga upptäckten av viroidliknande, men distinkta, RNA-baserade element som kallas obelisker. Obelisker hittades i sekvensdatabaser av det mänskliga mikrobiomet och finns möjligen i tarmbakterier. De skiljer sig från viroider genom att de kodar för två distinkta proteiner, kallade obliner, och för den förutsagda stavliknande sekundära strukturen av deras RNA.[22][23]

Taxonomi redigera

När man diskuterar livets taxonomiska domäner används termerna "Acytota" och "Aphanobionta" ibland som namn på ett viralt kungarike, domän eller imperium. Motsvarande cellulära livsnamn skulle vara Cytota. Icke-cellulära organismer och cellulärt liv skulle vara de två översta underavdelningarna av livet, varvid livet som helhet skulle vara känt som organismer, Naturae, Biota eller Vitae.[24] Taxonen Cytota skulle omfatta tre egna underavdelningar på högsta nivå, domänerna Bacteria, Archaea och Eukarya.

Den första universella gemensamma förfadern (FUCA) är ett exempel på föreslagen icke-cellulär livsform i taxonomi, eftersom det är den tidigaste förfadern till LUCA, dess systerlinjer och varje för närvarande levande cell.[25]

Se även redigera

Referenser redigera

Den här artikeln är helt eller delvis baserad på material från engelskspråkiga Wikipedia, Non-cullutar life, 25 februari 2024.

Noter redigera

  1. ^ [a b] ”What is Non-Cellular Life?”. Wise Geek. Conjecture Corporation. 2009. http://www.wisegeek.com/what-is-non-cellular-life.htm. Läst 2 augusti 2009. 
  2. ^ ”The 7 Characteristics of Life”. infohost.nmt.edu. https://infohost.nmt.edu/~klathrop/7characterisitcs_of_life.htm. 
  3. ^ Benner, Steven A. (2017-01-26). ”Defining Life”. Astrobiology 10 (10): sid. 1021–1030. doi:10.1089/ast.2010.0524. ISSN 1531-1074. PMID 21162682. Bibcode2010AsBio..10.1021B. 
  4. ^ [a b] Trifonov, Edward (2012). ”Definition of Life: Navigation through Uncertainties”. Journal of Biomolecular Structure & Dynamics 29 (4): sid. 647–650. doi:10.1080/073911012010525017. PMID 22208269. http://www.jbsdonline.com/mc_images/category/4317/21-trifonov-jbsd_29_4_2012.pdf. 
  5. ^ [a b] Ma, Wentao (2016-09-26). ”The essence of life”. Biology Direct 11 (1): sid. 49. doi:10.1186/s13062-016-0150-5. ISSN 1745-6150. PMID 27671203. 
  6. ^ [a b] Villarreal, Luis P. (December 2004). ”Are Viruses Alive?”. Scientific American 291 (6): sid. 100–105. doi:10.1038/scientificamerican1204-100. PMID 15597986. Bibcode2004SciAm.291f.100V. http://www.scientificamerican.com/article.cfm?id=are-viruses-alive-2004. Läst 27 april 2013. 
  7. ^ [a b] Forterre, Patrick (3 March 2010). ”Defining Life: The Virus Viewpoint”. Orig Life Evol Biosph 40 (2): sid. 151–160. doi:10.1007/s11084-010-9194-1. PMID 20198436. Bibcode2010OLEB...40..151F. 
  8. ^ Luketa, Stefan (2012). ”New views on the megaclassification of life”. Protistology 7 (4): sid. 218–237. http://protistology.ifmo.ru/num7_4/luketa_protistology_7-4.pdf. 
  9. ^ Greenspan, Neil (28 January 2013). ”Are Viruses Alive?”. The Evolution & Medicine Review. https://evmedreview.com/are-viruses-alive/. Läst 27 april 2016. 
  10. ^ Lwoff, A. (1957-01-01). ”The Concept of Virus”. Microbiology 17 (2): sid. 239–253. doi:10.1099/00221287-17-2-239. PMID 13481308. 
  11. ^ Koonin EV; Senkevich TG; Dolja VV (2006). ”The ancient Virus World and evolution of cells”. Biol. Direct 1: sid. 29. doi:10.1186/1745-6150-1-29. PMID 16984643. 
  12. ^ Vlassov AV; Kazakov SA; Johnston BH; Landweber LF (August 2005). ”The RNA world on ice: a new scenario for the emergence of RNA information”. J. Mol. Evol. 61 (2): sid. 264–73. doi:10.1007/s00239-004-0362-7. PMID 16044244. Bibcode2005JMolE..61..264V. 
  13. ^ Nussinov, Mark D.; Vladimir A. Otroshchenkob; Salvatore Santoli (1997). ”Emerging Concepts of Self-organization and the Living State”. Biosystems 42 (2–3): sid. 111–118. doi:10.1016/S0303-2647(96)01699-1. PMID 9184757. 
  14. ^ ”Potato spindle tuber "virus". IV. A replicating, low molecular weight RNA”. Virology 45 (2): sid. 411–28. August 1971. doi:10.1016/0042-6822(71)90342-4. PMID 5095900. 
  15. ^ ”ARS Research Timeline – Tracking the Elusive Viroid”. ARS Research Timeline – Tracking the Elusive Viroid. 2006-03-02. http://www.ars.usda.gov/is/timeline/viroid.htm. 
  16. ^ Tsagris, E. M.; Martínez De Alba, A. E.; Gozmanova, M; Kalantidis, K (2008). ”Viroids”. Cellular Microbiology 10 (11): sid. 2168–79. doi:10.1111/j.1462-5822.2008.01231.x. PMID 18764915. 
  17. ^ Daròs, J. A.; Elena, S. F.; Flores, R (2006). ”Viroids: An Ariadne's thread into the RNA labyrinth”. EMBO Reports 7 (6): sid. 593–8. doi:10.1038/sj.embor.7400706. PMID 16741503. 
  18. ^ [a b] Diener, T. O. (1989). ”Circular RNAs: Relics of precellular evolution?”. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America 86 (23): sid. 9370–4. doi:10.1073/pnas.86.23.9370. PMID 2480600. Bibcode1989PNAS...86.9370D. 
  19. ^ Villarreal, Luis P. (2005). Viruses and the evolution of life. Washington, D.C.: ASM Press. Sid. 31. ISBN 1-55581-309-7. https://archive.org/details/virusesevolution0000vill. 
  20. ^ Flores, R; Gago-Zachert, S; Serra, P; Sanjuán, R; Elena, S. F. (2014). ”Viroids: Survivors from the RNA world?”. Annual Review of Microbiology 68: sid. 395–414. doi:10.1146/annurev-micro-091313-103416. PMID 25002087. https://digital.csic.es/bitstream/10261/107724/1/Annu.%20Rev.%20Microbiol.%20Flores%20et%20al%202014.pdf. 
  21. ^ Zimmer, Carl (25 September 2014). ”A Tiny Emissary From the Ancient Past.”. The New York Times. https://www.nytimes.com/2014/09/25/science/a-tiny-emissary-from-the-ancient-past.html. 
  22. ^ Sidik, Saima (29 January 2024). ”‘Wildly weird’ RNA bits discovered infesting the microbes in our guts”. Nature. doi:10.1038/d41586-024-00266-7. https://www.nature.com/articles/d41586-024-00266-7. 
  23. ^ Pennisi, Elizabeth (26 January 2024). ”‘It’s insane’: New viruslike entities found in human gut microbes”. Science. doi:10.1126/science.znxt3dk. https://www.science.org/content/article/it-s-insane-new-viruslike-entities-found-human-gut-microbes. 
  24. ^ Witzany, G (2016). ”Crucial steps to life: From chemical reactions to code using agents”. Biosystems 140: sid. 49–57. doi:10.1016/j.biosystems.2015.12.007. PMID 26723230. Bibcode2016BiSys.140...49W. https://philpapers.org/rec/GUECST-2. 
  25. ^ Prosdocimi, Francisco; José, Marco V.; de Farias, Sávio Torres (2019), Pontarotti, Pierre, red., ”The First Universal Common Ancestor (FUCA) as the Earliest Ancestor of LUCA's (Last UCA) Lineage” (på engelska), Evolution, Origin of Life, Concepts and Methods (Cham: Springer International Publishing): s. 43–54, doi:10.1007/978-3-030-30363-1_3, ISBN 978-3-030-30363-1, https://doi.org/10.1007/978-3-030-30363-1_3, läst 2 november 2023 

Externa länkar redigera