Открытие вирусов стало одним из важнейших шагов в понимании окружающего мира. Эти доклеточные существа, которые в течение тысячелетий наносили огромный вред людям и всему хозяйству, во многом до сих пор остаются загадкой. Кто-то видит в вирусах космических пришельцев, кто-то даже стремится наделить их неким разумом утверждает, будто они управляют нами. Вирусы заставили пересмотреть значительную часть устоявшихся к моменту их открытия подходов в биологии и медицине.

Честь открытия вирусов как неизвестного ранее типа возбудителей болезней принадлежит русскому ученому Дмитрию Иосифовичу Ивановскому. Уроженец Петербургской губернии (1864), он окончил с отличием гимназию и поступил в Петербургский университет на физико-математический факультет в августе 1883 года. Здесь он выбрал специализацию на кафедре ботаники (так в те годы была устроена структура университета, поскольку физико-математический факультет считался, скорее, естественнонаучным вообще). Ему выпало счастье учиться у выдающихся ученых – И.М. Сеченова, А.М. Бутлерова, А.Н. Бекетова, А.С. Фамицина… Конечно, это не могло не сказаться на интересах молодого человека, только-только начинавшего свой путь в науке.

Основатель вирусологии Дмитрий Ивановский

Ивановский стал деятельным участником работы студенческого биологического кружка, где проводил опыты по изучению физиологии растений. Совершенно естественно, что проявленный энтузиазм не прошел незамеченным, а тщательный подход к делу и увлеченность также сыграли свою роль. В 1887 году глава Общества естествоиспытателей при Петербургском университете А.Н. Бекетов и профессор А.С. Фамицин предложили студентам Д.И. Ивановскому и В.В. Половцеву отправиться в экспедицию на Украину и в Бессарабию. Там на табачных плантациях бушевала таинственная болезнь, что наносила сельскому хозяйству Югороссии немалый, мягко скажем, ущерб. У пораженных ею растений листья покрывались сложным абстрактным рисунком. Болезнь распространялась очень быстро и поражала одну плантацию за другой.

На следующий год молодые исследователи представили на заседании общества естествоиспытателей свой доклад. В нем они предположили, что мозаичная болезнь, как ее назвали, представляет собой нечто более сложное, нежели раньше думали, что это не одно заболевание, а два. Первое из них хорошо известно под названием «рябуха», а возбудителем его является грибок. Вторую болезнь провоцирует нечто еще, пока не известное.

Рябуха, как показали проведенные изыскания, поражает растения, высаженные на старых плантациях. Это позволило Ивановскому и Половцеву дать ряд рекомендаций, которые позволили остановить распространение болезни.

Дальнейшие исследования мозаичной болезни табака Ивановский продолжил под Ялтой, в Никитском ботаническом саду и в ботанической лаборатории Российской императорской академии наук. Загадка заболевания растений не давала покоя молодому ученому. В надежде найти бактерию – возбудитель болезни, он тщательно изучает под микроскопом пораженные листья, но ничего не находит.

Становится ясно, что если возбудитель и существует, то его размеры значительно меньше обычных размеров бактерий. Тогда Ивановский решает воспользоваться фильтрами, которые позволили бы отделить обычные бактерии. Для этого Дмитрий Иосифович мелко растирает лист больного растения, помещает его в жидкость, которую после этого фильтрует. Фильтр задерживает бактерии на своей поверхности. По логике вещей, если причина болезни в бактериях, то очищенная от них жидкость не должна была заражать здоровое растение. Тем не менее заражение происходило.

Найденный Ивановским возбудитель болезни действительно оказался меньше бактерий приблизительно в 100 раз, что и позволяло ему спокойно проходить через имевшиеся тогда фильтры и поражать растения. Кроме того, в отличие от бактерий, он не размножался в питательной среде. Иными словами, это было нечто совершенно новое.

Так в 1892 году были открыты вирусы.

Впрочем, привычное нам уже название «вирус» (от латинского virus – «яд») появилось позднее. Ивановский называл их то микроорганизмами, то «фильтрующимися бактериями». Осознание необходимости выделить новую форму жизни пришло позднее.

Следом за Ивановским аналогичным способом Фридрих Леффлер и Пауль Фрош в 1898 году открыли возбудителя ящура – очень опасной болезни животных. Почти сразу же были открыты вирус желтой лихорадки, затем вирусы многих других болезней, а сам термин был предложен голландским микробиологом Мартином Бейеринком в 1899 году.

Так русский биолог Д.И. Ивановский стал основателем нового направления в биологии – вирусологии. Вирусы были выделены в отдельное царство, а их изучение стало одной из наиболее бурно развивающихся областей науки о живом. Это вполне понятно, поскольку именно вирусы, как оказалось, являются причиной огромного множества заболеваний, а в борьбе с болезнью очень важно правильно установить ее причины.

Вирусы – доклеточные существа, которые вызывают заболевания не только растений, но и бактерий, насекомых, водорослей, грибов, животных и человека. Они могут существовать только как внутриклеточные паразиты, даже размножаться вне клеток организмов, на которых паразитируют, не могут. Вирусы содержат лишь один тип нуклеиновых кислот (РНК или ДНК), в отличие от всех прочих известных живых организмов. Для своего существования вирусы используют энергию обмена веществ организма-носителя, а зрелые споры вирусов вне клетки не обнаруживают никаких признаков жизни, но существовать могут очень долго. Они настолько специфичны, что когда – уже с помощью электронной микроскопии – удалось прояснить их структуру, отдельные особо экзальтированные люди объявили их разумными инопланетными пришельцами.

Уже открыто примерно 200 форм животных, 170 растительных вирусов и 50 вирусов, паразитирующих в бактериях. Их объединяют в 20–25 семейств.

Согласно представлениям современной биологии, вирусы – своего рода «связующее звено», они существуют на границе «живого» и «неживого», это внеклеточные формы жизни, способные проникать в определенные живые клетки и размножаться только внутри них.