为什么会存在病毒?病毒是从什么地方起源的?
病毒的生存逻辑既简单又粗暴,它们完全放弃了独立生存的能力,以博取最大的与宿主共生的机会。
病毒是一种非常微小的生物,也有人说它们不是生物,但它们确实十分微小。一般的病毒只有200纳米大小,比头发丝还要小100倍,肉眼根本看不到它们。
人们在19世纪末才第一次意识到原来这世上竟有病毒这种生物,而病毒其实已经在这地球上生活了几十亿年,比我们人类的历史要古老、久远得多。
病毒的种类到底有多少种?其实科学家也数不清,因为病毒繁殖能力太强,变异速度太快。有一种说法是,地球上
寄生在哺乳动物身上的病毒就有32万种,而科学家的数据库里现在只有大约5000种病毒的详细信息。
病毒几乎无处不在,从最深的海底,到外太空的实验室。科学家的精力有限,所以只能关注一些对人类生活影响比较大的病毒,比如近期登上各大头条的新型冠状病毒(2019-nCov)。像SARS和MERS病毒一样,2019-nCov有可能也是先寄生在蝙蝠身上再通过某种途径传给人的,可是蝙蝠身上有上百种病毒,
这些病毒并不是蝙蝠制造出来的,它们是从哪里来的呢?
要追溯某个物种的演化史,通常最主要的证据是化石。但病毒比尘土还小,哪里去找病毒的化石呢?而且它们在活着的时候都是寄生在宿主的细胞当中,连古生物细胞都很难得,要研究古病毒谈何容易。所以,现在对病毒演化的研究,还只限于“假说”的阶段。
关于病毒起源有3种主流的理论:逃逸假说、退化假说和先于细胞起源假说。
逃逸假说认为病毒是由
细胞里一部分原本很健康、很正常的基因片段“叛逃”
产生的,“叛逃”的基因片段顺带还从原来的细胞那里夺取了一层蛋白质外壳。支持这个理论的科学家,是根据现代生物体内存在一部分“转座子”基因的不守安分的行为推测的。
退化假说认为病毒是由一部分细胞“退化”产生的。这部分细胞原本也有完整的结构,但
它们发现寄生在其它细胞身上就可以不劳而获,所以原本用来生产和储存营养物质的细胞器都退化了。
支持这个理论的科学家,主要的依据来自一类拟菌病毒。它们属于病毒,但体型特别大,比一些小型细菌还大。例如病毒核质巨DNA病毒(NCLDV),它们的直径达750纳米。拟菌病毒还有一个特点就是基因比一般的病毒复杂,跟细菌有些类似。所以使一些科学家相信,它们曾经是细胞,丢失了细胞器和一部分基因,退化成了病毒。
第三种假说是“先于细胞起源假说”。前面两种假说都认为病毒出生在细胞之后,原因很简单——病毒要寄生到细胞内才能生存嘛。但是第三种假说也有自己的道理,病毒的结构比细胞简单,或许是
先有病毒,而一部分病毒进化得更复杂了变成了细胞。