Eine der vermeintlich klarsten Grenzen, die der Mensch dabei gezogen hat, ist diejenige zwischen belebter Welt und unbelebter Materie. Allerdings ist diese Grenze aus biologischer Perspektive womöglich weniger scharf als viele meinen. Wo fängt Leben an – und was lebt gerade noch nicht? Für Biologen war die Antwort lange klar: Was eine Zelle bildet, die sich selbstständig vermehren sowie chemische Energie aus molekularen Substraten erzeugen kann – das lebt. Alles, was das nicht alleine hinkriegt, lebt nicht.
Für die Mikrobiologie folgt daraus: Bakterien leben, Viren dagegen nicht! Schließlich sind Viren nicht mehr als inaktive Proteinpartikel, die ein paar Nukleinsäuren Erbgut umschließen und alleine zu keinem eigenen Stoffwechsel fähig sind. Echtes Leben können sie allenfalls vorgaukeln, indem sie innerhalb lebender Zellen bestimmte Stoffwechselaktivitäten infiltrieren – und letztlich als biochemische Schmarotzer davon profitieren.
Dabei agieren sie totalitär: Einmal drin in der Zelle reicht eine Handvoll Gene, die ein typisches Virus mitbringt, um die Zellaktivitäten drastisch umzuprogrammieren. In der Hochphase einer Infektion tanzt die Wirtszelle nur noch nach der Pfeife des Virus: Sie vervielfältigt dessen Genom im Hochdurchsatz, und ihre Proteinfabriken – die Ribosomen – produzieren Virusproteine in rauen Mengen. Diese Proteine finden dann in hochgeordneter Weise wieder mit den viralen Erbgut-strängen zusammen, sodass die Zelle in der Folge Unmengen von Viruspartikeln produziert. Bis sie irgendwann platzt und Heerscharen von Viren zu neuen Wirtszellen geschwemmt werden …
So imposant das klingt – es reicht nicht, damit Biologen Viren als Lebewesen akzeptieren. Denn schließlich bleibt es dabei: Viren brauchen zwingend die Proteinsynthese-Maschinerie ihrer Wirtszelle zur Vermehrung. Und auch wenn sie sich ins Zellgeschehen einschleichen und es für ihre Zwecke manipulieren können, sind sie damit von einem eigenen Stoffwechsel noch weit entfernt.
Folgerichtig findet man Viren nicht neben den Bakterien, Archaeen und Eukaryoten auf dem berühmten „Baum des Lebens“. Zu klar scheint die Grenze zwischen lebenden Zellen und den allenfalls „am Leben schmarotzenden“ Viren.
Dutzende von Riesenviren
Dennoch begannen hier vor etwa 17 Jahren ernsthafte Grenzkonflikte zwischen den Biologen. Niemand hatte offenbar damit gerechnet, Viren zu entdecken, die so groß sind, dass sie sogar im Lichtmikroskop auffallen. Alle bis dahin aufgespürten Viren waren deutlich zu klein dafür. Doch 2003 beschrieben französische Mikrobiologen mit dem sogenannten Mimivirus das erste wirkliche Riesenvirus. Zwar hatten es andere Forscher schon zuvor im Mikroskop gesichtet, doch dessen gigantische Größe von 0,4 Mikrometer hatte sie getäuscht: Sie klassifizierten das Virus fälschlicherweise als Bakterium. Noch mehr Eindruck als die pure Größe machte das Genom: Auf 1,2 Megabasenpaaren (MBp) Länge beherbergte es knapp 1000 Gene. Zum Vergleich: Das Ringchromosom des bakteriellen Krankheitserregers Mycoplasma genitalium – eines Lebewesens! – ist weniger als halb so lang und beinhaltet „nur“ 470 Gene.
