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古老、微小、神奇的地球生物

2020.3.25

　　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？

　　图片来源：Wikimedia

　　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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周锦帆