エボラ出血熱、インフルエンザ、ジカ熱などのウィルスは、見出しを飾ります。 広範な病気や死を引き起こす可能性があるため、私たちの注目を集めるのです。
しかし、これらのウイルスが最初にどこから来たのか。
細菌とは異なり、ウイルスは生物ではありません。 その代わり、細胞を乗っ取って増殖し、拡散し、病気を引き起こすのです。
しかし、常にこの方法であったわけではないとしたらどうでしょうか。
ツパンウィルス（南米のグアラニ族の雷神にちなんで名付けられた）と呼ばれるいわゆる巨大ウィルスを研究していた科学者たちは、私たちが今日遭遇するウィルスと異なり、ほぼ完全に自己管理するための機械を持っていることを発見しました。
この最近の発見により、ウイルスの起源をめぐる議論が再燃しています。
凍結したウイルス
恐竜のように、ウイルスの物理的な化石記録は存在しません。
科学者がウイルスを検出し、その起源を研究する方法の1つは、動物の組織や土壌からその遺伝物質（DNAまたはRNAの分子）を探し出すことである。
映画でそう思われているかもしれませんが、植物の葉の化石や琥珀に閉じ込められた昆虫から、ウイルスの遺伝物質が検出されたことはありません。
しかし、シベリアの永久凍土からいくつかの古代ウイルスが検出されており、地球温暖化によって何千年も凍結していた地面が解け続ければ、さらに発見される可能性があるのです。 しかし、それまでは、ウイルスの起源を正確に復元することには限界がある。
ウイルスの進化
ウイルスは、増殖するためにしばしば宿主と呼ばれる生きた細胞を必要とする微小な生物です。 ウイルスの大部分は、タンパク質の被膜に包まれた遺伝物質 (DNA または RNA) で構成されています。
これらのDNAおよびRNA配列は時間とともに変化し、ウイルスの生存に有利な遺伝子コードの変更を蓄積する可能性があります。 科学者は、これらの遺伝子配列を見て、異なるウイルスがどのように関連しているか、どのように進化してきたかを推定することができます。
これらの研究により、ウイルスの起源は1つではないこと、つまり、すべてが1つのウイルスから発生し、変化して今日私たちが知っているすべてのウイルスに進化したわけではないことが明らかになりました。 ウイルスはおそらく、ほぼ間違いなく異なる時期に、いくつもの独立した起源を持つのです。
科学者がウイルスの起源を考えるときに行う 1 つの仮定は、それぞれが宿主と共同進化したということです。
地球上のすべての生命体が海から始まったと考えるなら、ウイルスも海の中で宿主とともに進化したと考えるのが妥当でしょう。
地球上のすべての生命体が海で誕生したと考えれば、ウイルスも海の中で宿主とともに進化してきたと考えるのが妥当でしょう。
今年初め、科学者たちは、いくつかのウイルスが数百万年前のものであり、最初の脊椎動物が存在したときから存在していた可能性があるという証拠を発見しました。
起源
ある説では、独立して複製でき、細胞間を移動して、ある生物から別の生物に遺伝情報を伝達できる円形の DNA（プラスミドとも呼ばれる）からウイルスが生じたという仮説を立てています。 例えば、プラスミドの中には、抗生物質薬剤耐性の原因となる遺伝子を持つものがある。 この説によると、プラスミドは細胞から逃げ出し、別の細胞に入り込んでウイルスを生成できるように進化しました。
別の説では、ウイルスは細菌など、より複雑な自由生物、または細胞から進化した可能性があるとされています。 最近の研究では、ヒトの記憶に重要なARCと呼ばれるタンパク質が、ウイルス様の粒子を形成し、細胞間でRNAを転送することができることが示されました。 おそらく、同じような古代のタンパク質が、ある生物から別の生物へと移動するために進化したのだろう。
そして、最近ブラジルのソーダ湖で巨大なトゥパンウィルスが発見されたことがありました。 このような湖は、非常に塩分が多く、pHが高いのです。 このような湖は、数十億年前の地球上の水生環境の条件を模倣しているのかもしれません。
ツパンウイルスは、他のどの既知のウイルスよりも完全なタンパク質製造装置のセットを持っています。
ツパンウイルスは、他のウイルスと異なり、おそらく複製するために感染した細胞にそれほど依存しない。 この発見は、ウイルスが複雑で自由な生活を営む細胞から発生したという説への関心を再び呼び起こしました。
どちらが先か
上記の理論はどちらも、ウイルスより先に細胞が存在し、ウイルスが細胞の存在下で進化した可能性があることを前提としています。
しかし、さらに別の仮説では、ウイルスが細胞よりも先に存在したと提唱しているのです。 先史時代の世界では、ウイルスは自立した存在として、おそらく遺伝物質を再生できる古代の機械のようなものとして存在していたかもしれません。 太古の世界では、ウイルスは自給自足の存在であり、遺伝物質を複製できる古代の機械のようなものだったのかもしれない。
現時点では、これらはあくまで理論に過ぎません。
私たちが現在持っている技術とリソースでは、これらの理論を自信を持って検証し、ウイルスの起源について最も妥当な説明を特定することはできません。
もう1つの、しかし一見不可能に見える戦略は、火星など他の惑星で原始時代のウイルスを分離または特定することでしょう。
もうひとつの方法は、火星などの他の惑星で原始的な形でウイルスを分離・同定することですが、これは一見不可能に見えます。
ツパンウィルスや、3万年前の巨大DNAウィルスの親戚（ピトウィルス）など、新しいウィルスの発見が続いているので、その起源のパズルを組み立てることができるかもしれません。