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      病毒的存在,為何讓很多人懷疑“生命”?

       林小霖 2020-01-31

      生命是什么

      病毒算不算生命,困擾了不少人!生命本是一個(gè)一目了然的事,就像有機(jī)物和無機(jī)物的區(qū)別,看到就知道了,然而到了病毒這里,不靈了。

      流感病毒

      教科書上講,病毒是目前地球上所發(fā)現(xiàn)的最小“生命”單位,是一種最簡單的非細(xì)胞結(jié)構(gòu)生命形式,其生活和繁殖必須借助于其他生命個(gè)體的細(xì)胞結(jié)構(gòu)生命個(gè)體?。從多細(xì)胞高等動(dòng)物植物到僅有一個(gè)細(xì)胞的動(dòng)植物和微生物,從結(jié)構(gòu)和功能高度分化的真核細(xì)胞到進(jìn)化地位公認(rèn)低于真核細(xì)胞、結(jié)構(gòu)和功能相對簡單的原核細(xì)胞,都可以是其賴以生存的宿主。病毒在離開其宿主時(shí),不能表現(xiàn)出生命的最主要特征——繁殖,即使是在充滿構(gòu)建生命大分子材料的環(huán)境中,細(xì)胞結(jié)構(gòu)生命體足以生存的情況下,沒有其所需的特定宿主,病毒依然不能繁殖,這顯然是一種非生命狀態(tài);非生命狀態(tài)的病毒,只有在進(jìn)入細(xì)胞后,或者說接觸到宿主細(xì)胞時(shí),才表現(xiàn)生命狀態(tài),進(jìn)人細(xì)胞的遺傳物質(zhì)利用宿主的遺傳復(fù)制裝置和蛋白質(zhì)合成裝置以及相關(guān)的分子調(diào)控系統(tǒng),制造起自身繁殖所需的組件蛋白質(zhì),和能使自身特性穩(wěn)定遺傳于子代病毒的基因組核酸。顯然,病毒這種生命形式是一種介于生命狀態(tài)和非生命狀態(tài)之間的準(zhǔn)生命形式。

      瘧原蟲

      植物中“吸血鬼”-菟絲子

      病毒的生存狀態(tài)就像動(dòng)物中的瘧原蟲、血吸蟲、絲蟲等寄生蟲,植物中的菟絲子、列當(dāng)、蛇菰、槲寄生、桑寄生等寄生植物,完全靠宿主細(xì)胞繁衍生存。

      病毒是哪里起源來的呢?我們來說道說道,目前主要有三種理論。

      病毒和細(xì)胞平行進(jìn)化

      ① 病毒和細(xì)胞平行進(jìn)化 遠(yuǎn)古生命有幾種不同的形式,生命前體分子以兩條相對獨(dú)立的進(jìn)化途徑分別形成病毒和細(xì)胞,現(xiàn)在病毒依賴于細(xì)胞生命的格局是進(jìn)化后期,病毒為更有效地應(yīng)對環(huán)境而進(jìn)化成的,是適應(yīng)進(jìn)化的漸變的結(jié)果進(jìn)而在我們面前呈現(xiàn)出復(fù)雜的不同的病毒與細(xì)胞間的關(guān)系。

      病毒先于細(xì)胞進(jìn)化

      ②病毒先于細(xì)胞進(jìn)化 遠(yuǎn)古地球,小分子肽及寡聚核苷酸等生物分子前體形成“亞生命單位”,這些“亞生命單位”即為或即將發(fā)展為亞病毒/病毒,然后與其他分子,如脂類分子等自組裝/相結(jié)合,如包被于脂類分子形成細(xì)胞的雛形,這種細(xì)胞雛形具有現(xiàn)代細(xì)胞的基本結(jié)構(gòu),脂類分子將小分子肽及寡聚核苷酸與外界“惡劣”環(huán)境隔絕的同時(shí),也為它們進(jìn)一步聚合、特化、偶聯(lián)以及協(xié)同形成生物大分子提供了不可缺少的環(huán)境,最后形成原核細(xì)胞然后進(jìn)化成真核細(xì)胞。在該理論中,顯然亞病毒/病毒在進(jìn)化地位上先于亞細(xì)胞/細(xì)胞。

      病毒晚于細(xì)胞進(jìn)化

      ③病毒晚于細(xì)胞進(jìn)化 生物界多數(shù)人認(rèn)為病毒是起源于細(xì)胞的生物大分子,他們認(rèn)為,病毒是細(xì)胞在其進(jìn)化過程中“拋出”的一個(gè)細(xì)胞組分,由于它來源于細(xì)胞,所以與細(xì)胞有著不可割舍的密切關(guān)系,又由于它雖然源于細(xì)胞卻又只是細(xì)胞的一個(gè)組分,所以在細(xì)胞之外不能獨(dú)立繁殖生存,它的生命特征必須依賴于細(xì)胞來表現(xiàn)。然而,這些細(xì)胞的組分為何會(huì)被細(xì)胞拋出?這一過程是細(xì)胞的主動(dòng)過程還是被動(dòng)行為?是一些細(xì)胞死亡留下的活性大分子,待時(shí)機(jī)成熟時(shí)再回到細(xì)胞?這是一個(gè)適應(yīng)進(jìn)化的過程呢還是選擇過程?許多問題當(dāng)前分子生物學(xué)的最新進(jìn)展尚不能解釋,它們的分子機(jī)制是目前該理論尚未解決的問題。

      不同種類的病毒在特性上有著十分重大的差異,它們在細(xì)胞中進(jìn)行其生命過程的具體路線和涉及的代謝途徑也差異頗大。僅以一種病毒起源理論解釋所有病毒在地球上的產(chǎn)生,明顯有很大的局限性;而以多種起源理論相互補(bǔ)充,來看待病毒的起源進(jìn)化問題才是科學(xué)的思維途徑。科學(xué)的范式是多元化的范式,并不能以某一范式而統(tǒng)一。病毒起源理論的多元化,是我們早日確定各類病毒在地球生物進(jìn)化樹上的確切位置、完成大自然賦予的這一神秘問題的最合理答案。

      不能用常規(guī)思維思考病毒的存在!

      也許,人類也是宇宙中的一種病毒而已!

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