在現(xiàn)在人類認(rèn)知中,有兩種病毒,一種是生物病毒,一種是電腦病毒。生物病毒是廣泛存在于現(xiàn)實(shí)世界每個(gè)角落的一種微小物質(zhì),電腦病毒是人為制造出來(lái)只存在于電腦等人工智能等虛擬世界中。
我們今天要討論的是現(xiàn)實(shí)世界存在的生物病毒。生物病毒是現(xiàn)實(shí)世界一個(gè)普遍存在,這種玩意介于生命和非生命之間,是一個(gè)另類?,F(xiàn)在科學(xué)界把地球生物分為三個(gè)域,四個(gè)界。三個(gè)域?yàn)椋杭?xì)菌域、古細(xì)菌域、真核生物域。四個(gè)界為:原生生物界、真菌界、植物界、動(dòng)物界。在這些域或界中的生物,都由細(xì)胞組成。而病毒沒(méi)有細(xì)胞,因此不屬于生物。生物病毒獨(dú)立存在時(shí),不是生命。
病毒不屬于生物,也就不是生命,但它又不等同與一般的化合物。病毒是被排除在生物以外自成一體的有機(jī)物,這種有機(jī)物在一定條件下具有生命遺傳特征。病毒的基本結(jié)構(gòu)有兩大部分,就是衣殼和核酸。衣殼是指其蛋白質(zhì)外殼,核酸是其遺傳物質(zhì),主要為RNA或DNA。RNA和DNA是含有遺傳密碼的基因片段,因此病毒會(huì)像生命一樣的復(fù)制繁殖自己,爆發(fā)出無(wú)量的后代,占領(lǐng)別人的地盤。
但病毒又是一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的微小玩意,只有一個(gè)核酸長(zhǎng)鏈和蛋白質(zhì)外殼構(gòu)成,里面只有一段核酸,即DNA或者RNA之一,沒(méi)有自己的代謝機(jī)構(gòu),沒(méi)有酶系統(tǒng),無(wú)法獨(dú)立的急性自我繁殖。因此,當(dāng)病毒脫離細(xì)胞存在于自然界時(shí),就是一個(gè)死尸,不吃不動(dòng),啥也干不了。病毒隱藏在這個(gè)世界每一個(gè)角落,凡是有生命的東西都是它窺伺的對(duì)象,從動(dòng)物、植物、到細(xì)菌。
病毒很聰明,主要生存方式是“借雞生蛋”。這個(gè)“雞”就是宿主。病毒自己只是一個(gè)化學(xué)分子,沒(méi)有任何營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)所以無(wú)法活命,只能設(shè)法找到自己的宿主,然后借用宿主細(xì)胞里的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)開(kāi)始復(fù)制自己。
宿主是什么?宿主就是一個(gè)世界上最大的倒霉蛋。宿主是容納病毒并賦予其生命特征的生物,被病毒這種無(wú)法看到的小玩意玩弄于股掌之間??梢哉f(shuō),沒(méi)有宿主,病毒就無(wú)法興風(fēng)作浪。但病毒絲毫也不感恩,它們住在宿主的細(xì)胞里,不但吃它的用它的,不給一點(diǎn)回報(bào),還要把宿主細(xì)胞一個(gè)個(gè)吃死,甚至讓宿主一命嗚呼。
世界上病毒無(wú)數(shù),充斥著每一個(gè)角落,有人估計(jì)病毒可能有上億種。現(xiàn)在人類已知的就有幾百萬(wàn)種,其中脊椎動(dòng)物、無(wú)脊椎動(dòng)物、植物、苔蘚、蘑菇和褐藻等寄生病毒就有170多萬(wàn)種,哺乳動(dòng)物為宿主的病毒有32萬(wàn)種,以人類為宿主的病毒已知的也有數(shù)千種。
病毒的宿主窮盡一切生物,從人類到動(dòng)物植物,乃至微生物菌類,都是病毒的宿主對(duì)象。不管是嬌艷無(wú)比的鮮花,還是不可一世的猛獅,參天高聳的大樹,泥土中的爬蟲都免不了成為病毒的犧牲品。幸好病毒對(duì)宿主是有選擇的,專業(yè)的術(shù)語(yǔ)就是需要找到敏感細(xì)胞。這樣某種生物就無(wú)須對(duì)付無(wú)數(shù)的病毒,就分散了病毒的力量,給這些倒霉蛋有一些喘息的機(jī)會(huì)。
否則這個(gè)世界早就被病毒滅掉了。
因此病毒宿主一般有天然宿主、中間宿主、最終宿主之分。天然宿主是病毒最早依附的生物,一般會(huì)長(zhǎng)期共存;中間宿主是病毒感染另一個(gè)物種的橋梁,一般不致病,只是借用一下身體變異自己,以能夠侵入下一個(gè)目標(biāo);最終宿主是病毒大量繁殖的目標(biāo),受到的傷害最大。
這次新冠病毒入侵,人類就是其終極宿主,研究認(rèn)為自然宿主可能是蝙蝠,中間宿主有可能是穿山甲,但尚未定論。已知針對(duì)人類的病毒有幾千種,絕大多數(shù)病毒對(duì)人并無(wú)大礙,有許多病毒可以與人共生,真正置人于死地的只是極少的那么幾十種。如艾滋病毒、狂犬病毒、埃博拉病毒等等。
宿主一旦被病毒“附體”,就為病毒提供了良好的生存條件,它們就在宿主細(xì)胞里死而復(fù)活,開(kāi)始了自己的生命之旅。
病毒在宿主細(xì)胞內(nèi)生命周期是:1、吸附。就是病毒找到了敏感細(xì)胞吸附其表面,感染從此開(kāi)始,進(jìn)入了潛伏期;
2、穿入。就是病毒釋放出核酸或感染性核衣殼,穿過(guò)細(xì)胞膜進(jìn)入胞漿,為自己找到棲息地。這個(gè)過(guò)程有多種方法,主要有融合、胞飲、直接等三種方式。融合,就是病毒囊膜與細(xì)胞膜融合在一起,病毒整體進(jìn)入細(xì)胞;胞飲,就是細(xì)胞以為有營(yíng)養(yǎng)附著在表面,按常規(guī)內(nèi)陷把病毒吞入;直接,就是某些無(wú)囊膜病毒,脫掉蛋白包膜外衣,核酸鉆入細(xì)胞。
3、脫殼。就是病毒進(jìn)入細(xì)胞后,必須脫去外衣,這個(gè)過(guò)程不同病毒有不同的方法,主要有依靠細(xì)胞溶酶體酶,病毒自身產(chǎn)生脫殼酶。
4、復(fù)制合成。病毒脫去外衣后,露出其內(nèi)部隱藏的核酸,利用細(xì)胞里的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì),開(kāi)始復(fù)制和裝配自己,重新合成核酸分子和蛋白質(zhì)外衣,這樣一個(gè)新的可感染病毒就生成了。
5、裝配釋放。病毒完成復(fù)制后,就進(jìn)行裝配。新合成的病毒核酸和病毒結(jié)構(gòu)蛋白在感染細(xì)胞內(nèi)組合成病毒顆粒,這個(gè)過(guò)程稱為裝配;而從細(xì)胞內(nèi)轉(zhuǎn)移到細(xì)胞外的過(guò)程稱為釋放。
病毒裝配完成就重裝出發(fā),通過(guò)兩種方式釋放自己,一種是出芽方式,一種是裂解方式。不管哪種方式,這個(gè)制造病毒的細(xì)胞都被病毒利用完了,成為被拋棄的尸體,然后這孵化出的新病毒崽子蜂擁而出,尋找新的宿營(yíng)地,就是感染健康細(xì)胞。
病毒一個(gè)復(fù)制周期需要6~8小時(shí),可在一個(gè)細(xì)胞內(nèi)繁殖出10000個(gè)病毒顆粒。它們蜂擁而出以指數(shù)級(jí)搶占機(jī)體健康細(xì)胞,以可怕的速度蔓延開(kāi)來(lái)。幾個(gè)小時(shí)或者幾天功夫,宿主就遭受到重創(chuàng)而致病甚至死亡。
病毒的來(lái)歷。迄今為止,病毒的來(lái)歷還是一個(gè)謎。但人們根據(jù)病毒的一些特性,對(duì)病毒的來(lái)歷有一些猜想。比如病毒是不完整的生命體,自己無(wú)法生存,只是核糖核酸鏈條片段,但又具有遺傳復(fù)制繁殖能力;病毒感染需要找到敏感細(xì)胞,因此對(duì)宿主有很強(qiáng)的選擇性等等。
為什么會(huì)有這種現(xiàn)象呢?這就很可能與其出身有關(guān)。過(guò)去有句話很流行,“出身不由己,道路可選擇”。難道病毒也是這樣?是的,血統(tǒng)論你承認(rèn)也好不承認(rèn)也好,它就現(xiàn)實(shí)的存在著。不同型的血就不能輸入,否則就會(huì)要人命。病毒也是這樣,它從什么母體上出來(lái),大概就對(duì)這種母體或者同類生物敏感吧。
現(xiàn)在對(duì)于病毒的來(lái)源并沒(méi)有一個(gè)統(tǒng)一的認(rèn)識(shí),大致有如下幾種猜想。一是回歸或退化說(shuō)。認(rèn)為病毒是寄生在大細(xì)胞中的小細(xì)胞或者寄生蟲退化而來(lái),它們?cè)?jīng)可以自謀生路,但由于好逸惡勞慣了,漸漸就蛻變成依靠寄生活著;二是細(xì)胞來(lái)源說(shuō)。細(xì)胞在代謝過(guò)程中,會(huì)產(chǎn)生一些DNA和RNA片段,這些殘存的片段被遺棄流落到體外,保留了一些遺傳特質(zhì),但卻無(wú)法獨(dú)立生存。但遇到合適的機(jī)會(huì),重歸母體或類似生物,就能夠重獲生命。
世界上生物種類很多很多,而且每種生物都有許多種細(xì)胞,比如人體就有紅細(xì)胞、白細(xì)胞、神經(jīng)細(xì)胞、骨骼細(xì)胞、皮膚細(xì)胞等等幾百種。這樣每種細(xì)胞都可能會(huì)產(chǎn)生出病毒,因此世界上的病毒理論上就有無(wú)數(shù)種。
三是優(yōu)先或共同進(jìn)化說(shuō)。優(yōu)先說(shuō)認(rèn)為病毒是從生命還沒(méi)有出現(xiàn)前就存在,而且與生物進(jìn)化與時(shí)俱進(jìn)。
這三種說(shuō)法都沒(méi)有嚴(yán)密的證據(jù)鏈支撐,尤其后一種,基本被否定。因?yàn)椴《緵](méi)有生命細(xì)胞是無(wú)法生存和激活的,生命出現(xiàn)之前病毒存在沒(méi)有任何意義,也無(wú)法識(shí)別。時(shí)空通訊比較認(rèn)同第二種假設(shè),這也是病毒必須尋找適合自己的宿主最好解釋。
時(shí)空通訊還有一種病毒來(lái)源的猜想,就是自然產(chǎn)生說(shuō)。理由是:病毒本身就是一段有機(jī)分子,而我們這個(gè)世界充滿了有機(jī)物,很可能會(huì)由于各種環(huán)境變幻,隨機(jī)的合成一些病毒核酸鏈條,它們?cè)谝磺械胤讲粩嗟暮铣珊退劳?,并且等待著?fù)活的機(jī)會(huì)。這些自然合成的有機(jī)分子就近的熟悉和侵入某些生物,復(fù)制和繁殖出更多的病毒。
這種來(lái)源可以更好的解釋病毒可以生物體外存在,細(xì)胞來(lái)源說(shuō)很難解釋這一點(diǎn)。因此我認(rèn)為病毒本身沒(méi)有一個(gè)固定來(lái)源,也沒(méi)有統(tǒng)一的祖先,這或許也是病毒難以窮盡,層出不窮的原因吧。正是因?yàn)椴《境錾加心阁w和環(huán)境,因此病毒對(duì)母體及其特定環(huán)境的宿主細(xì)胞才最熟悉,知道從哪里進(jìn)入;而這類“熟人”細(xì)胞對(duì)與自己有血緣關(guān)系的病毒,失去了警惕,免疫機(jī)制放過(guò)了它們,讓它們陰謀得逞。
這就是病毒的“出身不由己”所導(dǎo)致的特點(diǎn)。那么“道路可選擇”是什么意思呢?
這就是病毒的快速的變異機(jī)制。病毒由于沒(méi)有一個(gè)完整正常的生命體系,因此在復(fù)制繁殖時(shí)也不按常規(guī)出牌,只會(huì)一味超生多生,而沒(méi)有一個(gè)限制糾錯(cuò)機(jī)制,因此復(fù)制的后代就會(huì)有許多錯(cuò)誤。
這些錯(cuò)誤就讓病毒因禍得福,雖然走了“種”,但對(duì)宿主的選擇就也發(fā)生了變化,就變得可以感染更廣泛的生物范圍了。
這也是病毒難以抑制和根治的重要原因。這就是所謂“道路可選擇”,病毒們一直在通過(guò)變異,不斷拓展自己的感染道路。
病毒為啥難以防范,感染后治療困難?這是因?yàn)槠湫《蝗奶攸c(diǎn)所決定。病毒之小,是用光學(xué)顯微鏡看不到的,必須用電子顯微鏡,放大數(shù)十萬(wàn)倍才能夠得窺其一斑。光學(xué)顯微鏡受到光波波長(zhǎng)的影響,最大只能放大1000~2000倍,而電子顯微鏡可以放大到數(shù)十萬(wàn)倍,現(xiàn)代倍數(shù)最高的電子顯微鏡可以放大300萬(wàn)倍。
病毒有大有小,一般在幾十納米到200納米之間,這次肆虐的新冠病毒在100納米左右。1納米是百萬(wàn)分之一毫米,一根頭發(fā)絲截面約60000~100000納米,也就是說(shuō)一根頭發(fā)絲的截面就可以平鋪擺下78.5萬(wàn)個(gè)病毒。
病毒另一個(gè)特點(diǎn)就是自己沒(méi)有生存能力,是一個(gè)殘疾,需要坐在宿主細(xì)胞搖籃里生存。病毒把宿主細(xì)胞當(dāng)戰(zhàn)車,與宿主自己作戰(zhàn)。如果要?dú)⑺啦《?,就必須殺死自己的?xì)胞。
病毒就是因?yàn)樾。驗(yàn)榭梢糟@到宿主細(xì)胞里生存繁殖,就很難消滅。目前的很多藥物都無(wú)法識(shí)別健康細(xì)胞和被感染的細(xì)胞,所以無(wú)法剿滅病毒。細(xì)菌比病毒大多了,而且能夠單獨(dú)生存和存在,就可以研究不殺滅細(xì)胞而能殺死細(xì)菌的抗生素,因此抗生素對(duì)細(xì)菌有效,而對(duì)病毒無(wú)效。
病毒還有一個(gè)最讓人類頭疼的特性,就是變異快,即便人類好不容易研究出了一些疫苗和藥物,用不了多久,這個(gè)病毒變異了,效果就又會(huì)下降了,甚至無(wú)效了。
因此病毒感染往往只能依靠自身免疫系統(tǒng)來(lái)抵抗。這次新冠病毒感染肺炎,病人就主要依靠自身抵抗力在與病毒拼,抵抗力強(qiáng)的,就好的快生存率高。藥物和治療只是對(duì)癥,頭痛醫(yī)頭腳痛醫(yī)腳,盡量輔助病人增加抵抗力而已。
迄今世衛(wèi)組織只承認(rèn)有一個(gè)藥物對(duì)新冠肺炎有效,這個(gè)藥叫瑞德西韋,是美國(guó)吉利德科學(xué)公司研制的一款新藥,尚在臨床試驗(yàn)中,安全性和有效性實(shí)驗(yàn)還沒(méi)有完成,因此尚未上市。
人體自身免疫機(jī)制主要有三道防線來(lái)抵御病原體的攻擊。即是由皮膚和黏膜及其分泌物構(gòu)成第一道防線;體液中的殺菌物質(zhì)(如溶菌酶)和吞噬細(xì)胞構(gòu)成第二道防線;免疫器官和免疫細(xì)胞構(gòu)成第三道防線。這三道防線殺滅了大量的病毒和細(xì)菌,使人類能夠保持健康。但人體免疫系統(tǒng)也不是任何病毒都能夠殺滅的,比如新冠病毒。
這種病毒是一種新型病毒,剛進(jìn)入人體,很難被免疫系統(tǒng)識(shí)別;當(dāng)病毒爆發(fā)殺死很多細(xì)胞時(shí),免疫系統(tǒng)開(kāi)始反應(yīng),但要?dú)⑺啦《?,就必須連同病毒的戰(zhàn)車~宿主細(xì)胞一起滅掉。有時(shí)候免疫系統(tǒng)反應(yīng)過(guò)于強(qiáng)烈,就寧肯錯(cuò)殺一千也不放走一個(gè),結(jié)果把大量健康細(xì)胞也殺死了,導(dǎo)致肺部嚴(yán)重感染,各種并發(fā)癥發(fā)作,高燒不退。
一些體質(zhì)較弱,有各種慢性病癥的患者就往往經(jīng)不住病毒與免疫系統(tǒng)的這種劇烈搏殺而喪命。還有一些抵抗力很弱的人,就干脆由著病毒肆虐而毫無(wú)辦法,這時(shí)就更需要有一些治療輔助措施,來(lái)幫助患者堅(jiān)持下去。因此免疫系統(tǒng)也是一把雙刃劍,用得好就能大量殺敵保護(hù)自己,弄得不好就是同歸于盡。
如果能夠更早的激發(fā)免疫系統(tǒng),在病毒還很少的時(shí)候殺滅它,這樣就會(huì)容易很多,也不會(huì)對(duì)自身造成傷害。這就是疫苗。疫苗能夠抵御病毒的主要原因就是讓免疫系統(tǒng)先認(rèn)識(shí)病毒,就像公安系統(tǒng)發(fā)出的通緝令,將病毒照片先發(fā)給身體的免疫系統(tǒng)看,以后一有這個(gè)家伙出現(xiàn),立即圍捕,堅(jiān)決消滅!
一般都是用弱毒或滅活疫苗接種人體,讓人體先來(lái)一次殺滅某種病毒的演習(xí),通過(guò)演習(xí)和“照片”認(rèn)識(shí)這個(gè)病毒,而且知道用哪種武器殺滅它。但病毒也有武器,就是“化妝”和“整容”,方法就是變異,通過(guò)變異,讓免疫系統(tǒng)又認(rèn)不出它來(lái)。因此,生物界與病毒斗智斗勇是一個(gè)長(zhǎng)期過(guò)程,別看人類現(xiàn)在貌似很強(qiáng)大,鹿死誰(shuí)手,尚難預(yù)料,我等都應(yīng)該好自為之。
別光沉浸在幾千年文明的高調(diào)中,而是要徹底改改幾千年留下的糟粕和惡習(xí),輕裝上陣,才能夠提升自己的免疫力,打贏這看都看不見(jiàn)的“渺小”敵人。
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