Wenn das Leben ein Monsterfilm wäre, wären Viren dann Vampire oder Zombies? Werwölfe oder Frankensteins Monster? Wären sie etwas ganz anderes? Der erste Schritt zur Beantwortung dieser Fragen lautet: Sind Viren lebendig oder tot? Wie können wir feststellen, ob etwas lebendig ist? Vergleichen wir Viren mit den Kriterien, die Forscher aufgestellt haben, um festzustellen, ob etwas lebendig ist.
1. Lebende Dinge müssen eine Homöostase aufrechterhalten
Bei der Homöostase geht es um das Gleichgewicht – kann etwas seine Innentemperatur oder seinen inneren Inhalt kontrollieren? In früheren Entwürfen von Kriterien für Leben war die Voraussetzung, dass Lebewesen aus Zellen bestehen müssen. Viren sind nicht aus Zellen aufgebaut. Ein einzelnes Viruspartikel wird als Virion bezeichnet und besteht aus einer Reihe von Genen, die in einer schützenden Proteinhülle, dem so genannten Kapsid, gebündelt sind. Bestimmte Virusstämme haben eine zusätzliche Membran (Lipiddoppelschicht), die sie umgibt und als Hülle bezeichnet wird. Viren haben keine Kerne, Organellen oder Zytoplasma wie Zellen und haben daher keine Möglichkeit, ihre innere Umgebung zu überwachen oder zu verändern. Bei diesem Kriterium geht es um die Frage, ob ein einzelnes Virion in der Lage ist, ein stabiles internes Milieu selbst aufrechtzuerhalten. Obwohl einige argumentiert haben, dass das Kapsid und die Hülle den Virionen dabei helfen, Veränderungen in ihrer Umgebung zu widerstehen, herrscht allgemeiner Konsens darüber, dass Viren diese erste Voraussetzung für Leben nicht erfüllen. Doch nur wenige Dinge in der Biologie sind schwarz oder weiß.
2. Lebewesen haben verschiedene Organisationsebenen.
Das Leben ist eine komplizierte Idee, und lebende Organismen spiegeln diese Komplexität in ihrer Struktur wider. Kleinere Bausteine fügen sich zu einem größeren Produkt zusammen. Bei Viren ist dies der Fall. Sie haben Gene, die aus Nukleinsäuren bestehen, und ein Kapsid, das aus kleineren Untereinheiten, den Kapsomeren, besteht.
3. Lebewesen pflanzen sich fort.
Einer der grundlegenden Triebe in der Natur besteht darin, dass eine Art ihre genetischen Informationen weitergibt. Viren vermehren sich definitiv. Während unser Immunsystem durchaus mit einem einzelnen Virion fertig werden könnte, sind es die Hunderttausende von Virionen, die in kurzer Zeit entstehen, die unseren Zellen schaden. Viren müssen Wirtszellen nutzen, um weitere Virionen zu erzeugen. Da Viren keine Organellen, Kerne oder gar Ribosomen haben, verfügen sie nicht über die nötigen Werkzeuge, um ihre Gene zu kopieren, geschweige denn, um ganz neue Virionen zu erzeugen. Stattdessen dringen Viren in lebende Zellen ein und kapern dann die zelluläre Ausrüstung des Wirts, um virale genetische Informationen zu kopieren, neue Kapsiden zu bauen und alles zusammenzufügen. Wir verwenden den Begriff „replizieren“ anstelle von „reproduzieren“, um darauf hinzuweisen, dass Viren eine Wirtszelle benötigen, um sich zu vermehren.
4. Lebende Dinge wachsen.
Lebewesen wachsen. Sie nutzen Energie und Nährstoffe, um größer oder komplexer zu werden. Viren manipulieren Wirtszellen, um neue Viren zu bilden, was bedeutet, dass jedes Virion in seinem voll ausgebildeten Zustand entsteht und während seiner Existenz weder an Größe noch an Komplexität zunimmt. Viren wachsen nicht.
5. Lebewesen verbrauchen Energie.
Dieses Kriterium ist etwas knifflig. Die Schaffung neuer Virioneneinheiten ist ein großes Unterfangen, vom Aufbau der Nukleinsäuren bis zum Zusammensetzen der Kapsiden – das kostet viel Energie. Die gesamte Energie, die in diese Konstruktion fließt, kommt jedoch vom Wirt, Sie haben es erraten. Während Viren definitiv von der Nutzung von Energie profitieren, machen sie sich den Stoffwechsel des Wirts zunutze, um an diese Energie zu gelangen (vielleicht sind sie Vampire?).
6. Lebewesen reagieren auf Reize.
Ob Viren auf ihre Umgebung reagieren, ist eine der schwierigsten Fragen, die es zu beantworten gilt. Eine Reaktion auf einen Reiz ist durch eine fast unmittelbare Reaktion auf eine Veränderung in der Umgebung definiert. Zwar ändern sie ihr Verhalten nicht auf Berührung, Geräusche oder Licht, wie es bei Menschen, Bakterien oder Meeresschwämmen der Fall sein könnte, doch gibt es noch nicht genug Forschungsergebnisse, um definitiv sagen zu können, dass Viren auf nichts reagieren.