「身边科学」病毒,一种类似生物的存在
病毒侵害是导致许多人类疾病的原因所在,必须加以研究,而且还必须跟细菌区分开来。
它是世界上最小的生物,堪称除人类自身外最可怕的、有生命的敌人。在20世纪开始之前,几乎没有人想到过这种小东西的存在,但现在我们都熟知了它的名字——virus(病毒)。这是一个拉丁词,意思是毒素或毒液。
这种最小最简单的生命有机体,最早是由俄国植物学家德米特里·伊凡诺夫斯基和荷兰植物学家马丁努斯·贝叶林克在19世纪末研究烟草花叶病时发现的。这一“新”生命形式的出现,使20世纪初的许多医学问题迎刃而解,也完善了巴斯德的细菌理论。它让科学界认识到,病毒侵害是导致许多人类疾病的原因所在,必须加以研究,而且还必须跟细菌区分开来。
这种小东西一度令人感到十分困惑:它不具细胞结构,本身没有任何代谢机制,单独存在时没有通常意义上的生命活动,但它却含有储存生命信息的分子(DNA或RNA),具有增殖和遗传等生命形式的特征,而且能够在竞争中不断演化。它赖以生存的手段是感染宿主细胞,将其作为廉价的生产车间,不费力气地大量复制自己,并把细胞们甚至宿主搞死。
在发现病毒之前,对于生命,科学界实际上已经有了一个基本的认识,即生命体能通过自身的新陈代谢来生存、生长和繁殖。病毒进入人们的视野后,引发了病毒对于生命到底意味着什么的争论。分子生物学时代来临之时,多数生物学家倾向于认为,病毒只是类似生物的一种存在形式,而不是一种真正的生命体,它缺失作为一个完整生命所需要的一些重要基因。
它是世界上最小的生物,堪称除人类自身外最可怕的、有生命的敌人。
病毒迄今仍留下了许多谜团有待解开,并且多与人类健康和疾病密切相关。譬如:病原体是怎么来的?为什么自然界会容忍那些罪恶的微生物存在?是什么样的因素对微生物致病性起决定作用?这是美国微生物学家、1989年诺贝尔生理学或医学奖获得者J.迈克尔·毕晓普提出来的问题。
这些问题,涉及发病机理的起源和演进。毕晓普本人给出的一个简要解答是:其一,病原体在微生物界从来不是孤独特异的。它们或者是无害微生物走上歪路的亲戚,或者是在一种宿主身上只引起无害感染,而转移到别的“偶然的”宿主身上,却引起了麻烦。其二,从人类开始驯养动物和密集群居时,就遇上了微生物界的麻烦,人类许多致命传染病显然来自驯养的动物,再通过村落群居提供的传染链而长久流传。其三,微生物的致病性有时是遭受外来入侵而形成的。如通过产生毒素而引起霍乱的基因,是由一种病毒带给霍乱细菌,然后同化到细菌宿主的基因结构之中而固定下来的。其四,致病性可能对微生物有利。微生物感染的许多不良后果,看来能加速微生物从一个宿主到另一个宿主的传播。
从微生物的角度看,受感染宿主的死亡既不是必要的,甚至也不是可取的。毕晓普指出,宿主受感染后活得越久,微生物繁殖和散布的机会也越多。因此有理由认为,随着时间的推移,自然选择也许会减缓宿主受感染的后果。其实,毒力增强也好,减弱也罢,它的任何一种变化几乎都是对自然选择做出的反应。
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