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病毒:古老、微小、神奇的地球生物!

作者:佚名 来源:生物谷 日期:2020-03-24
导读

         它们和生命本身一样古老,科学家们并不确定其是否还存活着,其被写进了我们的DNA,通过突变和恢复力来创造人类的传奇;我们每天都会接触成千上万的病原体;随着新型冠状病毒的爆发扰乱了全球市场,并引发了人类前所未有的遏制措施,我们非常有必要问一个非常基本的问题,那就是:到底什么是病毒?其由什么组成?它们来自哪里?也许最重要的是,这些病毒为何要试图杀死人类?

关键字:  病毒 

        它们和生命本身一样古老,科学家们并不确定其是否还存活着,其被写进了我们的DNA,通过突变和恢复力来创造人类的传奇;我们每天都会接触成千上万的病原体;随着新型冠状病毒的爆发扰乱了全球市场,并引发了人类前所未有的遏制措施,我们非常有必要问一个非常基本的问题,那就是:到底什么是病毒?其由什么组成?它们来自哪里?也许最重要的是,这些病毒为何要试图杀死人类?

        不可思议的数字

        病毒的故事也许最好通过令人费解的数字来讲述,根据英属哥伦比亚大学病毒学家Curtis Suttle的说法,病毒的物理特性使其难以被理解,首先其体型很小,如果人体中的每一个病毒都生长到针头大小的尺寸的话,那么一个成年人的平均身高将会达到150公里(95英里),在2018年的一项研究中,研究者Suttle就发现,每天有超过8亿个病毒会在地球上每平方米“居住”。

        在一汤匙的海水中,病毒的数量要比欧洲人的数量还要多,很多人每次游泳时都会吞下超过10亿个病毒,我们几乎会被病毒淹没,2011年发表在Nature Microbiology杂志上的一篇研究报告就认为,地球上有10的31次方的病毒,如果将其首尾相连的话,其长度将会达到1亿光年,即是银河系宽度的1000倍。

        病毒是一个概念

        威斯康星大学的研究者Teri Shors认为,我们最好将病毒视为“分子包裹”,这些包裹必须足够小才能够被装进细胞内引起感染,病毒从本质上来讲是由包含一些蛋白质的遗传物质链组成,其占据着生物和惰性生物之间一个非常奇怪的中间地带。由于病毒自身并没有细胞,其也不通过呼吸产生能量,许多科学家们并不认为其是存活状态,然而病毒一旦进入宿主体内,其就会与自然界非常罕见的方式活跃起来,利用新的遗传指令来侵入细胞并以让人眩晕的速度进行复制。

        病毒学家Ed Rybicki表示,病毒既是一个概念,同时也是一种物体,我认为病毒是活的,因为档期进入细胞后就会开始活跃起来,病毒一般处于代谢失活状态,除非其进入宿主体内细胞,否则病毒会处于“惰性”状态。一旦感染了宿主,整个宿主细胞机制就会完全致力于制造病毒的后代。

        起源

        尽管目前研究人员并不确定病毒的起源,但其几乎已经在地球上几乎所有的生命中留下了印记,当然这包括人类,大约8%的人类基因组都是病毒起源的,也就是说,远古病毒的残留已经感染了人类,从而就产生了整个物种的耐受性;但病毒的故事在人类出现之前似乎就已经出现了,无论什么产生了原始的细胞生命,其可能都会同时产生病毒“生命”。

        所有病毒都有害吗?

        绝大多数病毒引起人们的注意是因为其会让我们致病,近年来各种病毒性传染病不断爆发,从最近的新冠疫情到本世纪初的非典疫情,再到西非和中非的埃博拉疫情等等,但实际上也有一些良性病毒,其几乎对人类是无害的;的确,很多病毒都对人类健康有益,其会感染对人类有害的有机体,另一个好处就是,海洋藻类对二氧化碳的吸收会在病毒的帮助下加速,同样,有些病毒还有着广泛的医疗应用,除了利用减毒病毒来制造疫苗外,研究人员还能利用病毒来开发治疗诸如癌症等慢性疾病的新型疗法。

        这些病毒仅会在癌细胞中复制,并不会在健康细胞中复制,因此这种疗法作为经典的癌症疗法并无毒性影响,对于研究者Rybicki而言,在其职业生涯的大部分时间里他都试图去揭开病毒的奥秘,关于病毒还有很多我们所不知晓的秘密;病毒是地球上最多样化的生物,其数量要比任何其它生物都要多,而我们几乎对其一无所知。

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