Trong giới sinh học, hiếm có câu hỏi nào gây tranh luận kéo dài và chưa bao giờ thực sự ngã ngũ như việc virus có được xem là sinh vật sống hay không. Nhiều thế hệ học sinh đã lớn lên với định nghĩa trong sách giáo khoa rằng virus không phải sinh vật sống, rằng chúng chỉ là các cấu trúc vô bào buộc phải ký sinh để tồn tại.
Tuy nhiên, trong bối cảnh hàng loạt phát hiện khoa học mới liên tục xuất hiện trong hai thập kỷ qua, định nghĩa tưởng như rõ ràng này đang đứng trước thách thức lớn hơn bao giờ hết. Có thể nói, những hiểu biết hiện đại đang dần khiến ranh giới giữa sống và không sống trở nên mờ nhạt, buộc chúng ta xem lại những khái niệm tưởng như hiển nhiên.
Nhiều nhà khoa học vẫn giữ quan điểm thận trọng, nhưng không ít người đã bắt đầu tin rằng virus thực sự là một dạng sự sống. Lập luận này không chỉ đến từ góc nhìn triết học hay cách tiếp cận linh hoạt trong sinh học, mà còn xuất phát từ hàng loạt bằng chứng thực nghiệm cho thấy virus phức tạp hơn rất nhiều so với hình dung ban đầu.
Khi dõi theo lịch sử nghiên cứu virus trong hơn 100 năm qua, ta sẽ nhận ra rằng định nghĩa về sự sống vốn không hề tuyệt đối. Ngay từ ban đầu, khái niệm sinh học được xây dựng từ những quan sát quen thuộc của con người, chỉ sau này mới dần được chỉnh sửa để phù hợp với những phát hiện mới.
Theo cách phân loại phổ biến, sự sống thường được mô tả thông qua bảy tiêu chí như tồn tại dựa trên tế bào, có trao đổi chất, phản ứng với kích thích, phát triển, duy trì cân bằng nội môi, sinh sản và tiến hóa. Virus không sở hữu gần như toàn bộ các tiêu chí đầu tiên, và đó là lý do trong suốt thế kỷ 20, giới học thuật thường xếp chúng ra ngoài phạm trù sinh vật sống.
Tuy nhiên, bước sang thế kỷ 21, mọi chuyện dần thay đổi khi những phát hiện mang tính bước ngoặt liên tục xuất hiện, buộc giới khoa học phải đánh giá lại toàn bộ nhận thức về virus.
Điểm khởi đầu của sự thay đổi này diễn ra vào năm 1997, khi nhóm của nhà nghiên cứu R. Birtles phát hiện một tác nhân gây bệnh kỳ lạ trong amip. Với kích thước lớn bất thường, họ tưởng rằng đó là một loại vi khuẩn khổng lồ chưa từng biết đến, đặt tên là Bradfordcoccus.
Mọi chuyện chỉ thực sự gây địa chấn vào năm 2003, khi kính hiển vi điện tử hé lộ hình dạng của nó. Không ai có thể tin rằng cấu trúc lớn và phức tạp đến vậy lại là virus, và cái tên Mimivirus ra đời từ đó, mở đầu cho một dòng sinh vật hoàn toàn mới: các virus khổng lồ.
Từ cột mốc Mimivirus, cửa ngõ dẫn tới một thế giới virus khổng lồ liên tục được mở rộng. Pandoravirus, được phát hiện năm 2013, có đường kính hơn 1 micromet, tiệm cận kích thước của sinh vật nhân chuẩn nhỏ nhất.
Tới năm 2019, Megaklothovirus horridgei gây sửng sốt khi đạt chiều dài tới 4 micromet, lớn đến mức từng bị nhầm là một cấu trúc nội bào trong tế bào của chaetognatha. Những cái tên này không chỉ khiến kích thước virus trở nên khó tin, mà còn thách thức toàn bộ nền tảng sinh học cơ bản.
Điều làm các nhà khoa học bất ngờ hơn cả là bộ gen của những virus này. Trong khi virus thông thường chỉ sở hữu vài chục gen, các virus khổng lồ lại có bộ gen khổng lồ lên đến 1 Mbp, thậm chí vượt qua cả một số vi khuẩn.
Quan trọng hơn, trong bộ gen đó tồn tại những đoạn mã tưởng chừng như không bao giờ thuộc về virus, bao gồm gen liên quan đến đường phân và chu trình axit tricarboxylic, tức là những thành phần cốt lõi của quá trình trao đổi chất.
Một số nghiên cứu còn đề xuất giả thuyết táo bạo rằng một số virus khổng lồ có thể duy trì một mức độ trao đổi chất yếu ớt của chính chúng, điều vốn bị cho là không thể xảy ra đối với virus truyền thống.
Một số loại virus còn tạo ra nhà máy virus ngay bên trong tế bào chủ, một cấu trúc được bao bọc bởi màng lipid hoặc màng protein, đóng vai trò bảo vệ và điều phối hoạt động nhân lên.
Chính sự độc lập tương đối này khiến một số nhà khoa học đặt câu hỏi liệu đây có phải là tổ tiên của hệ thống nhân tế bào ở sinh vật nhân chuẩn. Dù giả thuyết này chưa được ủng hộ rộng rãi, nhưng nó thể hiện rõ mức độ phức tạp mà virus có thể đạt được.
Điều đáng nói là chính sự tồn tại của các virus khổng lồ đã khiến giả thuyết từng bị coi là dị giáo trở nên hợp lý hơn. Giả thuyết này cho rằng một số virus thực chất tiến hóa từ sinh vật tế bào. Nếu điều này là đúng, việc kết luận virus không phải sinh vật sống dẫn tới một nghịch lý hoàn toàn vô lý: sinh vật sống có thể tiến hóa thành vật không sống.
Thêm vào đó, trong năm nay, các nhà khoa học đã phát hiện một loài vi khuẩn cổ có tên Sukunaarchaeum, sở hữu bộ gen chỉ 238 kbp, nhỏ hơn nhiều so với nhiều virus khổng lồ. Gần như toàn bộ hoạt động sống của nó phụ thuộc vào vật chủ, đến mức cấu trúc tế bào có thể đã suy giảm nghiêm trọng.
Nó vẫn được coi là sinh vật tế bào vì còn khả năng sinh sản tự chủ, nhưng rõ ràng nó đang tiến rất gần ranh giới của virus. Điều này khiến phổ sự sống trở nên liên tục, thay vì chia rạch ròi thành hai thái cực.
Một ví dụ khác còn gây chấn động hơn là nhóm sinh vật thực nhân, thuộc giới Nấm nhưng có kích thước chỉ nhỉnh hơn 1 micromet. Lối sống của chúng lại mang đậm tính virus, bao gồm việc bị amip nuốt chửng, rồi xâm nhập vào nhân tế bào vật chủ và dần tiêu thụ bộ gen của vật chủ trước khi sinh sản. Ranh giới giữa sinh vật tế bào và virus vì thế càng trở nên nhòe mờ hơn bao giờ hết.
Không chỉ vậy, các phát hiện về virophage, hay virus ký sinh trên virus, tiếp tục làm lung lay mọi tiêu chuẩn phân loại truyền thống. Virophage như Sputnikvirus có thể bám vào nhà máy virus của thể thực khuẩn, chèn gen, ức chế nhân lên và làm hỏng quá trình tạo virus mới.
Điều này đồng nghĩa nếu coi virus là không sống, ta phải chấp nhận một điều phi lý rằng một vật không sống có thể ký sinh lên một vật không sống khác.
Càng nhiều dữ liệu được thu thập, phổ từ virus đơn giản nhất như viroid đến sinh vật tế bào phức tạp dần trở nên liền mạch. Trong bức tranh này, hai tiêu chí cốt lõi nhất của sự sống chỉ còn là khả năng sinh sản và tiến hóa.
Ngay cả những phân tử RNA đơn giản nhất, chỉ hơn hai trăm base, vẫn thỏa mãn hai điều kiện này. Điều đó khiến virus khác biệt hoàn toàn so với vật chất vô cơ, dù chúng không sở hữu cấu trúc tế bào.
Có lẽ phải chờ thêm nhiều khám phá nữa, khoảng trống giữa vật chất vô tri và sự sống mới được lấp đầy, và khi đó, chúng ta mới có thể mô tả một cách đầy đủ con đường mà sự sống hình thành từ những thành phần đơn giản nhất của tự nhiên. Cho đến lúc ấy, tranh luận về việc virus có phải là sinh vật sống hay không vẫn sẽ tiếp tục, và mỗi người có thể giữ cho mình một cách nhìn khác nhau.
Theo phân loại mới nhất của ICTV 2025, virus hiện được chia thành bảy miền với sự đa dạng lớn đến mức không phải lúc nào cũng tồn tại liên hệ tiến hóa giữa chúng. Những virus khổng lồ được nhắc đến phần lớn thuộc miền Varidnaviria, còn những thực thể đơn giản nhất như viroid thậm chí còn nằm ngoài toàn bộ hệ thống phân loại này.
Như vậy, câu hỏi virus có phải là sinh vật sống hay không có thể không bao giờ có câu trả lời tuyệt đối. Nhưng chính những tranh luận này đang giúp giới khoa học hiểu rõ hơn bản chất của sự sống, đồng thời mở ra cơ hội tiếp cận những khái niệm sinh học theo cách toàn diện và sâu sắc hơn.
