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Viren gehören zum Leben dazu, sie kommen in allen bekannten Lebewesen vor und manchmal wie im Fall von SARS-CoV-2019 springen sie auch von einer Art auf eine andere. Doch woher kommen Viren überhaupt? Dieses Tafelbild erklärt anhand von drei Hypothesen Möglichkeiten ihrer Herkunft.
Der Stammbaum des Lebens hat nach heutigem Wissensstand drei grosse Äste: Bacteria, Archaea und Eukaryota. Viren werden klassischerweise nicht diesem Stammbaum des Lebens zugeordnet. Doch woher kommen sie, wenn sie nicht so einfach zugeordnet werden können? Zu dieser Frage gibt es aktuelle mehrere Erklärungsversuche. Die drei bekanntesten werden an dieser Stelle vorgestellt.
A - Escape-Hypothese
Nach dieser Hypothese stammen Viren von DNA oder RNA einer modernen Zelle ab. Gestützt auf die Tatsache, dass es in Zellen Transposons gibt, also sich selbst replizierende DNA Stücke, die von einem Ort in der DNA an einen anderen springen können, wird diese Hypothese postuliert. Dabei wird davon ausgegangen, dass eben ein solches Transposon der Zelle entfliehen konnte, indem durch asymmetrische Zellteilung kleine Vesikel geformt wurden, in denen eine selbstreplizierende RNA sowie für Hüllproteine codierende RNA vorhanden sind.
B Virus-First-Hypothese
Diese Hypothese setzt eine RNA-Welt voraus in der es einfache Formen von selbstreplizierenden Molekülen in Form von RNA gab welche auch als Replikone bezeichnet werden. Zellen gab es noch keine. Wie der Name bereits postuliert, geht die Hypothese davon aus, dass Viren eine Vorstufe des modernen Lebens darstellen. Dabei wird davon ausgegangen, dass sich in der RNA-Welt einige der selbstreplizierenden Moleküle zusammenschlossen und mit zunehmender Komplexität Protozellen bildeten, während andere ihre simple und reduzierte Form behielten und sich dank der entstehende Protozellen besser vermehren konnten.
C Reduktions-Hypothese
Gemäss dieser Hypothese sind Viren aus kleinen Protozellen entstanden, welche einen parasitären Lebensstil eingingen und durch evolutionäre Prozesse ihre zellulären Elemente weitestgehend verloren haben. Sie behielten einzig ihr genetisches Material und gewisse Elemente, die sie für ihre eigenen Replikation brauchen. Diese Hypothese stellt die Viren also als besonders effiziente Organismen dar, die sich in ihrer Ausstattung auf das absolute Minimum beschränken.
Welche dieser Hypothesen zutrifft, kann zum heutigen Zeitpunkt nicht genau gesagt werden. Die Tatsache, dass sich Viren untereinander jedoch stark unterscheiden und daher wohl mehrere Male unabhängig voneinander entstanden sind, lässt zumindest den Schluss zu, dass auch mehrere dieser Varianten für die unterschiedlichen Viren und ihre Entstehung zutreffen können.