導(dǎo)讀：林恩·馬古利斯聲稱：人，不過是一大鍋細(xì)菌病毒湯。卡爾·齊默則說：我們的基因組中，病毒泛濫。
病毒和細(xì)菌對人體的入侵是常態(tài)，一般來說，它們不但無害，反而充滿善意，總是渴望與宿主建立起和諧關(guān)系，因?yàn)檫@才是最符合它們利益的。
病毒不是人類的敵人，自然與生命的法則，不過是維持某種平衡；人類對于自然世界的無知和莽撞，才是一切災(zāi)難的源頭。
生命的法則（之三）
病毒星球
文 | 立峰
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按生物學(xué)上的分類，病毒既不算生命，但也不是非生命。這表明生命與非生命之間，并非涇渭分明，而是一條連續(xù)譜系，存在灰色地帶。
雖然我們對病毒缺乏了解，但在地球生命演化的三四十億年當(dāng)中，病毒作為最古老的生命形式，始終都扮演著最重要的角色，與自然萬物親密合作、共同演化?？梢哉f沒有病毒，就沒有自然界千姿百態(tài)的生命形式，更不會有現(xiàn)在的我們。如果說我們現(xiàn)在的地球是一個(gè)病毒星球，恐怕再合適不過。
但病毒實(shí)在太小了，很難被觀察到，人類意識到病毒的存在，也才一百多年。常見的光學(xué)顯微鏡，只能看見細(xì)菌，而要觀察病毒，非得要電子顯微鏡才行。
長久以來，我們既不知道地球上病毒的數(shù)量竟如此之多；也不了解病毒分布是如此廣泛。從遙遠(yuǎn)的外太空、到深不可測的海底，從塵封百萬年的天然水晶洞、到最干旱的沙漠，病毒的蹤跡無處不在。
比如海洋中的每一升海水里，有大約一千億個(gè)病毒；而一公斤海洋沉積物中，病毒的種類也多達(dá)一百萬種。要知道，人類目前已知的全部動物種類，也才約一百五十萬種。
雖然海洋病毒的數(shù)量巨大、種類驚人，但我們卻完全不用擔(dān)心下海游泳的安全，因?yàn)楹Ｑ蟛《镜?/span>宿主，基本上都是單細(xì)胞生物，如海藻、細(xì)菌等，極少會有病毒能夠感染人或多細(xì)胞生物。
雖然科學(xué)家并不完全清楚，海洋病毒與海洋微生物之間，究竟發(fā)生著怎樣的大規(guī)模戰(zhàn)爭；但可以肯定的是，正因?yàn)檫@些微生物之間的長期博弈所形成的微妙平衡，才造就了今天地球上的氣候環(huán)境、大氣構(gòu)成，以及多姿多彩的物種和生命。
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即便病毒的種類龐雜、無處不在，但在大多數(shù)人印象里，病毒卻僅代表了疾病和死亡，這些令人沮喪的事兒。單看病毒Virus一詞的拉丁語詞源，它所指代的就是蛇的毒液。
但拉丁語中，Virus(vir us)卻還有另一層意思，即人的精液，因?yàn)槔≌Zvir表男人、us則表陽性。可見，毀滅生命或是創(chuàng)造生命，恰好矛盾地統(tǒng)一在了病毒這一個(gè)詞當(dāng)中。
說到這里，小伙伴們多半還是不明白，為什么《病毒星球》的作者卡爾·奇默Zimmer，將地球稱作是一顆病毒星球？而病毒這個(gè)古老存在，在生命演化的過程中，又扮演了什么樣的角色呢？
如果不是人類動不動就被病毒引發(fā)的傳染病蹂躪一番，也許普通人根本就意識不到病毒的存在，更遑論病毒在物種演化中所起的作用。但是，目前學(xué)術(shù)界卻有越來越多的觀點(diǎn)認(rèn)為，在地球物種演化的進(jìn)程中，正是病毒、包括細(xì)菌等微生物，充當(dāng)了最為關(guān)鍵的角色。
要解釋地球生物的演化，我們還得從達(dá)爾文的《物種起源》說起，以及他關(guān)于進(jìn)化的核心思想：隨機(jī)變異，自然選擇。
舉一個(gè)栗子，在生物演化史中，動物為什么竟會演化出眼睛——這個(gè)即復(fù)雜又精密的部件呢？按照達(dá)爾文的理論，眼睛的演化必須經(jīng)過如下程序：
1、起初，所有動物都沒有眼睛，但一次基因復(fù)制時(shí)的偶然出錯(cuò)，也就是基因突變，導(dǎo)致某種動物體內(nèi)產(chǎn)生了一個(gè)感光細(xì)胞；于是它從此就能感知太陽的方向，與同類相比，它便擁有了一個(gè)更適應(yīng)環(huán)境的特征。這一基因便被自然選擇保留下來、傳給后代。
2、接著經(jīng)過遙遙無期的等待，當(dāng)類似的基因突變再次發(fā)生，這種動物便有了擁有兩個(gè)感光細(xì)胞的后代……在漫長的歲月中，無數(shù)次的“偶然”被不斷積累，動物們才演化出各具特色的眼睛。
然而這種演化的速度未免太過緩慢了：
1、要求發(fā)生基因突變；
2、還必須是有利的突變；
(自然界中絕大多數(shù)基因突變是有害的)
3、然后經(jīng)過一輪輪的繁殖周期，將基因傳遞下去；
4、再等著新一輪的基因突變。
這樣的效率，也只得讓數(shù)學(xué)家們頻頻搖頭了，怎么算時(shí)間都來不及啊。
有位叫霍利的數(shù)學(xué)家說，要他相信這個(gè)，還不如去相信一場龍卷風(fēng)經(jīng)過廢品收購站，能直接吹出一架波音747來。
1970年，一位名叫林恩·馬古利斯Lynn Margulis的美國生物學(xué)家，提出了內(nèi)共生理論Endosymbiotic Theory，來解釋生物的演化過程：即生物演化，并非源于自身的基因突變，而是時(shí)常去外部尋找合作。
這一全新觀點(diǎn)，全面挑戰(zhàn)了達(dá)爾文的隨機(jī)變異、自然選擇理論。這也難怪，達(dá)爾文的時(shí)代，對于細(xì)菌都知之甚少，遑論病毒？
馬古利斯認(rèn)為，類似細(xì)菌的原核生物(即沒有細(xì)胞核的單細(xì)胞生物)之間，彼此交換遺傳物質(zhì)既十分頻繁、也非常方便。馬古利斯將其比喻為細(xì)菌之間的性交。因?yàn)樾越坏谋举|(zhì)，就是彼此間交換遺傳信息。因而，生物演化就好像不同生物間的戀愛、結(jié)婚，成了相互之間不斷嘗試、并交換組合彼此間遺傳物質(zhì)的過程。
比如細(xì)菌，有時(shí)抓一個(gè)線粒體放在肚子里，命令它提供能量；有時(shí)又抓個(gè)纖毛蟲按在屁股上，用來增加運(yùn)動能力。經(jīng)過這番神操作，生物進(jìn)化的效率便立刻突飛猛進(jìn)、凱歌頻奏。
在一個(gè)真核生物(即動物、植物或真菌)身上，如果偶然發(fā)生了一個(gè)良好的變異，再通過一代代的繁衍，將變異傳遍整個(gè)族群，大約需要100萬年時(shí)間。但若是病毒、細(xì)菌的基因，與宿主的基因瞬間擦出火花、完成重組，整個(gè)過程就被縮短到了幾年時(shí)間。
不得不提的是，植物細(xì)胞最重要的部分——葉綠體，并不是植物自己進(jìn)化出來的，而是一個(gè)原本獨(dú)立的細(xì)菌，與植物細(xì)胞發(fā)生了細(xì)胞內(nèi)共生，才就此成為植物細(xì)胞的一個(gè)關(guān)鍵零部件。
順便再舉個(gè)栗子，人類的精子上，那個(gè)來回?fù)u擺的尾巴，同樣是共生的結(jié)果。尾巴并非靠基因突變進(jìn)化而來，而是與外來的纖毛蟲來了個(gè)優(yōu)勢互補(bǔ)，整合出了一條便于游動的尾巴。
所以馬古利斯認(rèn)為，生物進(jìn)化的主要動力，并非來自達(dá)爾文所說的，因偶然變異、而得到的競爭優(yōu)勢，而是來自于不同生物之間的合作共生。
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因而，在生命產(chǎn)生之初，海洋病毒的基因交換過程，同樣極大地促進(jìn)了海洋生物的演化。比如，海洋中的藻類，之所以能通過光合作用放出氧氣，正因?yàn)槲樟瞬《镜腄NA。
海洋聚球藻是一種海洋中存量豐富的細(xì)菌，地球約1/4的光合作用，是由這種細(xì)菌完成的?？茖W(xué)研究發(fā)現(xiàn)，這種藻類的DNA中有種重要蛋白質(zhì)的基因編碼，正來自于病毒。如果繼續(xù)將視角拉寬，因整合病毒基因演化而來的所有生物，所制造的氧氣，大約占到了地球含氧量的1/10。
而類似海洋聚球藻的生物，絕非個(gè)例。海洋中病毒和其他生物混合基因的情況十分常見。早在數(shù)十億年前，以病毒為載體的生物間的基因轉(zhuǎn)換，便在物種間普遍發(fā)生了。雖然病毒并不能留下化石，但通過對基因的分析，就不難發(fā)現(xiàn)，所有的生物中，都留有病毒傳遞基因的痕跡。
另外，海水里還有一種重要的病毒，叫噬菌體。它們在1秒內(nèi)，就能對海洋細(xì)菌等微生物發(fā)起10萬次進(jìn)攻。這種名為噬菌體的病毒，每天都能殺死海洋中15%~40%的細(xì)菌，讓廣闊的海洋不至于變成一汪渾濁的細(xì)菌水。
因而，我們有理由相信，沒有病毒，就不會有如此迷人的海洋，也不會有今天的地球生命。
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因?yàn)椴《緵]有新陳代謝功能，它們更像是一小團(tuán)遺傳物質(zhì)，被包裹在蛋白質(zhì)外殼里四處飄蕩，等待著與特定細(xì)胞相遇后，偷偷侵入、并寄生其中。病毒唯一的生存方式，就是寄生于其它的細(xì)胞、或是單細(xì)胞細(xì)菌之中。
有時(shí)，病毒根據(jù)自身的遺傳物質(zhì)，利用宿主細(xì)胞里的能量和氨基酸原料，制造出無數(shù)新的自己，直至把宿主細(xì)胞的資源消耗殆盡后，再傾巢而出去感染、禍害更多的細(xì)胞。這便是我們所能感受到的病毒感染。
但并不是所有病毒都如此極端。更多情況下，病毒為了達(dá)到繁衍目的，會把自己的基因，與宿主細(xì)胞的基因結(jié)合起來，往人家的DNA上加一段自己的DNA。于是宿主細(xì)胞的基因里，便從此帶上了病毒的基因，當(dāng)細(xì)胞分裂時(shí)，也會帶著那一段病毒基因一起復(fù)制。這便是一種生物之間的內(nèi)共生。
這種情況直到1960年代才真正被觀察到。生物學(xué)家在雞的遺傳物質(zhì)里，發(fā)現(xiàn)了禽白血病病毒的DNA。這說明雞的祖先曾感染過禽白血病病毒，它不僅制服了病毒，還將病毒DNA結(jié)合到自己的DNA上，并傳遞給后代。禽白血病病毒的DNA，便成了掛在雞DNA，這輛基因列車上的一件行李。
事實(shí)上，這種情形非常常見，比如人與其他生物體內(nèi)，就存在著共同的病毒基因。這說明在遙遠(yuǎn)的演化史上，人與這些物種的共同的祖先，一定感染過此類病毒。而現(xiàn)代人類的基因里，帶有約十萬種病毒基因，占到人類基因總量的8%。如果給一個(gè)參照系的話，人所有的基因之中負(fù)責(zé)蛋白質(zhì)編碼的，也只占了1.2%。
林恩·馬古利斯聲稱：人，不過就是一大鍋細(xì)菌病毒湯。卡爾·齊默則說：我們的基因組中，病毒泛濫。
但恰恰是這些泛濫的病毒，成就了今天的我們。比如在一億年前，哺乳動物的祖先曾被一種病毒感染，而它的DNA，卻合成了一種叫做合胞素Syncytin的蛋白質(zhì)，能夠幫助形成胎盤。所以，如果沒有這種病毒DNA，也就不會有胎生動物的誕生。
類似例子舉不勝舉。本質(zhì)上，生物演化不過是DNA片段的排列組合、及不斷更新。而事實(shí)上，宿主生物在病毒DNA的幫助下，制造出了無數(shù)有益的基因，大大提高了演化效率，使生物更好地適應(yīng)了環(huán)境。失敗的物種消失了，而成功的物種則開枝散葉、繁衍后代。
如果自然界不曾有那么多四散游蕩的病毒，將豐富的基因資源在不同物種間相互傳遞，那么現(xiàn)在的地球，也不可能擁有如此多姿多彩的生命形式。
在幾十億年的生命演化史中，充滿了病毒留下的痕跡。也許，它有時(shí)候帶來的是疾病和死亡；但在更多情況下，病毒卻讓生命呈現(xiàn)出更加生機(jī)勃勃的樣子。因此，毀滅生命或者創(chuàng)造生命，都在病毒Virus這一個(gè)詞中表達(dá)了出來。
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那么，又有問題來了。現(xiàn)代社會，人們但凡說到環(huán)境，都知道要保護(hù)大自然、維護(hù)生物多樣性、與各種動物植物和諧共處。但是一到病毒、細(xì)菌等微生物，就立馬感覺受到了威脅，非要趕盡殺絕、必除之而后快。于是各種消毒水、抗生素，被人們過度使用、泛濫成災(zāi)。
但是微生物卻無處不在，人的體表、腸道內(nèi)，總是充滿了各種病毒和細(xì)菌。而人的健康，也都是建立在與這些微生物和諧共處的基礎(chǔ)上的。一個(gè)健康的人，其免疫系統(tǒng)與微生物之間，處于一種平衡狀態(tài)。人體內(nèi)部有大量細(xì)菌是無害的，而且，很多細(xì)菌不但有益健康，甚至必不可少，它們與人類的關(guān)系，就是一種共生關(guān)系。
至于病毒，健康人的體內(nèi)也有病毒，但大多相安無事。比如95%中國人的體內(nèi)有“巨細(xì)胞病毒”，是皰疹病毒的一種，被感染后絕大部分人沒有癥狀，只有化驗(yàn)時(shí)才能發(fā)現(xiàn)。另外據(jù)2014年一項(xiàng)調(diào)查，顯示103個(gè)健康女性中，就有71個(gè)攜帶會導(dǎo)致宮頸癌的HPV病毒；美國有約3000萬女性攜帶此病毒，但是她們并不知道，因?yàn)榇蠖鄶?shù)情況下病毒并不會給人體造成傷害。
再說細(xì)菌，比如白喉?xiàng)U菌，只有發(fā)生異常時(shí)，才可能對人產(chǎn)生傷害。還有腦膜炎病原菌，聽起來嚇人，但它平時(shí)只是待在人的鼻咽部，很多人都是這種病毒的攜帶者，一般都不會有事兒。但萬一它越界進(jìn)入腦膜，人和病毒就都會遭殃。
因?yàn)槲⑸锱c免疫系統(tǒng)的平衡一旦被打破，病毒和細(xì)菌被殺死的概率，要遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于人被微生物殺死的概率；所以，細(xì)菌也好、病毒也好，若站在它們的角度，它們最大的愿望，就是與宿主和平共處。而絕大多數(shù)情況也正是如此，微生物與人不但相安無事，還常常相互幫忙、共同進(jìn)化。致命、致病，只是相當(dāng)罕見的情況。
再說病毒細(xì)菌這么小，能消耗我們多少資源？之所以偶爾傷害到了人，有時(shí)也是因?yàn)槊庖呦到y(tǒng)的反應(yīng)過激。人體內(nèi)防御機(jī)制的裝備完善、火力強(qiáng)大。白細(xì)胞、溶菌酶、血清防御素、腎上腺素，簡直就像支軍隊(duì)。偶爾溜進(jìn)個(gè)小毛賊，照理也沒什么事，但過于敏感的免疫系統(tǒng)，卻常常反應(yīng)過度、火力全開。結(jié)果打死100個(gè)細(xì)胞，99個(gè)都誤傷了自己。這就是所謂的細(xì)胞因子風(fēng)暴cytokine storm。我們常見的因病毒感染、導(dǎo)致臟器衰竭、引發(fā)死亡的情況，多半都是由“細(xì)胞因子風(fēng)暴”引起的。
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既然病毒在自然界與人類當(dāng)中如此普遍，那么可想而知，病毒并不是人類的專利，人與親緣較近的動物，一定共享著某些病毒，而病毒殘酷的一面，也正由此顯現(xiàn)，即來自于動物病毒的大規(guī)模傳染病。
其中最常見的就是流感。幾乎人人得過流感，但我們所不知道的是，流感來自鳥類。這種病毒開始感染的是鳥的消化道。但有很多病毒太擅長變異。一種鳥類病毒，經(jīng)過幾次簡單的變異，就成了能夠感染人類的流感病毒。
再如艾滋病毒，來自于西非的一種猴子，這種猴子原本攜帶的是SIV病毒，卻獨(dú)立演化成為HIV-2艾滋病毒。因?yàn)槲鞣怯胁稓⒑镒拥牧?xí)俗，一旦獵人被猴子咬傷，或屠夫處理猴子時(shí)皮膚破裂，此類病毒便由猴子傳染給了人類。
2012年，沙特醫(yī)生發(fā)現(xiàn)了一種后來被稱作中東呼吸綜合征的怪病，導(dǎo)致這種病的MERS病毒，最初寄居于一種非洲的蝙蝠。但蝙蝠病毒之所以能傳染給人，是因?yàn)轳橊剰尿鹉莾焊腥玖诉@種病毒，充當(dāng)了病毒的二傳手。
當(dāng)然，最讓人無法回避的，就是2003年的SARS病毒。但提到SARS，又不得不提另一種野生動物——果子貍，雖然它看起來人畜無害，但身上卻可能攜帶SARS病毒這樣的“生化武器”。
加州大學(xué)洛杉磯分校醫(yī)學(xué)院的霍洛威茨Natterson Horowitz，有本書叫《共病時(shí)代》，專門探討了人與動物共享的疾病。近幾十年來世界各地陸續(xù)爆發(fā)的傳染病，大多來自野生動物攜帶的病毒。是否是人類對自然的越界侵犯，破壞了某種由來已久的平衡狀態(tài)？而人類又是否該好好反思一下，應(yīng)該如何尊重自然、敬畏自然，包括自然界中的所有生物。
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要知道，無論人類想要與病毒、細(xì)菌，這些微生物作戰(zhàn)，或是去對抗大自然；輸家無一列外，都將是人類。而所謂人定勝天，不過是自欺欺人。微生物不是人類的敵人，自然與生命的法則，不過是維持某種平衡；人類對于自然世界的無知和莽撞，才是一切災(zāi)難的源頭。
首先，人類根本無法殺死所有的病毒細(xì)菌。比如抗生素可以殺菌，但是細(xì)菌產(chǎn)生耐藥性的速度，卻遠(yuǎn)快于人們找到新藥的速度；而至于病毒，我們現(xiàn)在則完全束手無策。在微生物的領(lǐng)域，人類可以說所知甚少。許多人過度、盲目地殺菌消毒，卻在不經(jīng)意間，殺死了大量對健康有益的微生物，也破壞了人與微生物好不容易建立起來的平衡。
1970年代，有本著名的科普讀物叫《寂靜的春天》，講的是濫用農(nóng)藥殺蟲劑，不料卻給周圍環(huán)境造成了意想不到的嚴(yán)重破壞；2015年馬丁·布萊澤博士的著作《消失的微生物》，講的則是現(xiàn)代人對于抗生素的濫用，破壞了人體內(nèi)部原本分工明確、高效平衡的微生物環(huán)境，反而導(dǎo)致了因腸道菌群失調(diào)引起的各種消化道疾病。而濫用抗生素，同時(shí)也導(dǎo)致了哮喘、肥胖、及各種過敏等一系列的現(xiàn)代病。
病毒和細(xì)菌對人體的入侵是常態(tài)，而絕大多數(shù)情況，它們不但無害，反而充滿善意，總是渴望與宿主建立起和諧關(guān)系，因?yàn)檫@才是最符合它們利益的。如果它們無意間冒犯了我們，一般也都會迅速變異，讓自己變得無害化。所有病毒性傳染病，都是自限性疾病Self limited disease(無需治療,靠自身免疫就能自愈的疾病)，而且病毒傳著傳著，毒性也會大大降低。
現(xiàn)在的Corona Virus Pneumonia，之所以前期致死率高，一方面是病毒引發(fā)感染者因基礎(chǔ)疾病所產(chǎn)生的并發(fā)癥，另一方面就是我們前面說到的細(xì)胞因子風(fēng)暴。
但是，我們與病毒和細(xì)菌關(guān)系的改善，主要還得指望它們。總的來說，微生物比我們的免疫系統(tǒng)聰明許多?；赝麣v史，細(xì)菌病毒一直都在通過快速變異、來適應(yīng)人類；而人類的免疫系統(tǒng)，也在與微生物打交道的過程中，也越來越懂得把握分寸，不致于總是那么反應(yīng)過度。
在《病毒星球》的結(jié)尾，卡爾·齊默寫道：
下一次，再有某種病毒從野生動物身上轉(zhuǎn)移到人類體內(nèi)，很可能還會引發(fā)大規(guī)模瘟疫，而我們卻完全可能對致病病毒一無所知。
作者寫這句話，是在2015年。非常不幸，他所說的“下一次”，現(xiàn)在卻真的來了，疫情究竟會發(fā)展到什么樣的程度，目前沒有人知道。但我們眼下對這種Corona Virus，還真的就是“一無所知”。
疫情到現(xiàn)在為止依然嚴(yán)重，我們肯定不能掉以輕心，每個(gè)人的重中之重，就做好自己的防護(hù)。但我們也不必太過悲觀，過段時(shí)間，病毒一定會“聰明”地快速變異，產(chǎn)生對人類更友好的新毒株，變得越來越溫和，甚至像2003年的Sars一樣，一瞬間就消失得無影無蹤。相信這次疫情的延續(xù)時(shí)間也不會太長，希望四五月份，它們就能放過我們，趕快與人類做個(gè)了結(jié)。
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