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進(jìn)擊的病毒 版權(quán)信息
- ISBN:9787519289614
- 條形碼:9787519289614 ; 978-7-5192-8961-4
- 裝幀:一般膠版紙
- 冊(cè)數(shù):暫無
- 重量:暫無
- 所屬分類:>
進(jìn)擊的病毒 本書特色
(1)“文津圖書獎(jiǎng)”得主史鈞博士新力作,講述病毒與人類“相愛相殺”的故事。作者以生動(dòng)有趣的文筆,從進(jìn)化論的視角講述了病毒驅(qū)動(dòng)人類進(jìn)化的歷程,以及人類與病毒的抗?fàn)幨罚瑤椭覀兞私馊祟惻c病毒相伴共生的歷史。 (2)科學(xué)解釋病毒的起源和演變,重新定義病毒與人類的關(guān)系。病毒帶給我們疾病與死亡,也帶給我們生命與文明。病毒是人類*致命的敵人,同時(shí)也是我們*可貴的盟友。人類約有8%的基因來自病毒,其中有不少都是關(guān)鍵基因。如果沒有胎盤病毒合成合胞素,人類胎兒就無法存活下來。 (3)一本人人都能輕松讀懂的病毒科普讀物,幫助我們?nèi)媪私獠《菊嫦啵鎸?duì)疫情時(shí)不再恐慌。
進(jìn)擊的病毒 內(nèi)容簡(jiǎn)介
無處不在的病毒是怎樣出現(xiàn)的?在地球生命進(jìn)化中,病毒究竟起了什么作用?人類到底應(yīng)該消滅病毒,還是與病毒相伴共生? 本書介紹了病毒的起源和演變,病毒對(duì)生物進(jìn)化和人類文明發(fā)展產(chǎn)生的巨大影響,以及人類與病毒抗?fàn)幍钠D難歷程。作者以生動(dòng)有趣的文筆,從進(jìn)化論的視角講述了億萬年來病毒與地球生命的“相愛相殺”:一方面,病毒作為自然創(chuàng)造的冷血?dú)⑹郑瑤Ыo我們疾病與死亡;另一方面,病毒作為基因的橫向傳播載體,對(duì)于生命的進(jìn)化起到了不可估量的作用,甚至驅(qū)動(dòng)了人類的進(jìn)化。病毒是人類*致命的敵人,同時(shí)也是我們*可貴的盟友。人類要想生存下去,就必須學(xué)會(huì)與病毒長(zhǎng)期共存。
進(jìn)擊的病毒 目錄
引言:隱蔽的戰(zhàn)爭(zhēng) 001
第1 章 病毒的起源 017
病毒結(jié)構(gòu)解密 024
巨型病毒之謎 034
潛伏的黑桃皇后 045
從零開始 054
逃逸假說 066
第2 章 病毒的驅(qū)動(dòng) 079
細(xì)胞核的來歷 085
大與小的博弈 094
多細(xì)胞的內(nèi)涵 099
有性生殖的迷思 107
紅色皇后的苦衷 114
基因攪拌 121
改造生命 131
第3 章 病毒的過濾 141
從森林到草原 147
長(zhǎng)途奔跑的威力 152
人口瓶頸 157
群體分化 161
用火的得失 166
第4 章 人類的困境 171
狩獵的副作用 177
農(nóng)業(yè)危機(jī) 182
長(zhǎng)距離流動(dòng) 190
大型戰(zhàn)爭(zhēng) 196
第5 章 人類的反擊 205
樸素的疫苗 210
簡(jiǎn)單的抗體 222
矛盾的干擾素 232
雞尾酒療法 240
細(xì)胞的風(fēng)暴 248
第6 章 潛在的危機(jī) 259
水中的幽靈 263
叢林殺手 269
人性的黑暗面 273
權(quán)力與責(zé)任 280
結(jié)語(yǔ) 病毒的價(jià)值 289
進(jìn)擊的病毒 節(jié)選
巨型病毒之謎 布拉德福德市位于英國(guó)西約克郡,早期以紡織業(yè)和羊毛生產(chǎn)聞名,號(hào)稱世界羊毛之都。這里雖然地處英倫中部,建筑風(fēng)格卻有著濃郁的德國(guó)風(fēng)情,除了高高的尖頂教堂,許多建筑屋頂都安裝有巨大的冷卻塔,主要給熱水降溫,并將冷水循環(huán)再利用。一般來說,除了維修工人外,很少有人會(huì)鉆進(jìn)冷卻塔中去尋找什么東西,但科學(xué)家是個(gè)例外。 1992年,布拉德福德市意外暴發(fā)了肺炎疫情,當(dāng)?shù)卮髮W(xué)的微生物學(xué)專家羅博特姆開始著手調(diào)查病原體的來源,他異想天開地想要看看當(dāng)?shù)蒯t(yī)院樓頂?shù)睦鋮s塔中是不是藏有什么貓膩。醫(yī)院是患者集散地,如果病原體污染了冷卻塔,就可能隨著循環(huán)水流向更多的人。于是,羅博特姆選擇了一家醫(yī)院,在冷卻塔中取了一些水樣。他原本估計(jì)冷卻塔中缺少足夠的營(yíng)養(yǎng),應(yīng)該不會(huì)有多少微生物。結(jié)果卻讓他大吃一驚,顯微鏡檢測(cè)發(fā)現(xiàn),水樣中居然含有大量細(xì)菌,以及靠捕食細(xì)菌為生的阿米巴原蟲和其他原生動(dòng)物。這些小東西在冷卻塔中形成了一個(gè)隱蔽的生態(tài)系統(tǒng),長(zhǎng)期過著與世隔絕的生活,對(duì)紛紛擾擾的外部世界漠不關(guān)心。羅博特姆是**個(gè)仔細(xì)觀察它們的學(xué)者,卻并沒有發(fā)現(xiàn)肺炎球菌。正當(dāng)羅博特姆想要放棄的時(shí)候,在顯微鏡下他又有了意外的收獲。他在一種阿米巴原蟲內(nèi)部發(fā)現(xiàn)了一個(gè)小球,像是球形的細(xì)菌,不過要比普通的球菌略小一些。羅博特姆一時(shí)弄不清那到底是什么,干脆認(rèn)為自己發(fā)現(xiàn)了一種新型細(xì)菌,遂將其命名為布拉德福德球菌。羅博特姆當(dāng)時(shí)懷疑,正是這種小小的球菌導(dǎo)致了本地的肺炎疫情,于是他開始分析這種球菌的DNA序列,看看它們和肺炎球菌有沒有相似基因。出乎意料的是,這種小東西跟肺炎球菌沒有任何關(guān)系。這一結(jié)果讓羅博特姆非常沮喪。由于缺少科研經(jīng)費(fèi),他不得不于1998年關(guān)閉了實(shí)驗(yàn)室,對(duì)布拉德福德球菌的研究也告一段落。但羅博特姆并不甘心,他把樣本保存了起來,輾轉(zhuǎn)交到了法國(guó)馬賽大學(xué)的微生物學(xué)同行拉斯科拉手上。 拉斯科拉起初對(duì)于老生常談的球菌并沒有什么興趣,他的研究重點(diǎn)是病毒,而不是細(xì)菌,更不是原蟲。巧在有一天,他正在顯微鏡下觀察樣本,突然想起了老朋友羅博特姆送來的禮物,于是順手將羅博特姆的樣本也放到了顯微鏡下,只是看了一眼,他就大吃了一驚。他憑直覺認(rèn)識(shí)到,這根本不是什么球菌,而是一種未知的東西。因?yàn)樗尤粨碛?0面體的拼裝結(jié)構(gòu),就像一個(gè)迷你足球,而這是典型的病毒特征。讓拉斯科拉感到困惑的是,要說它是病毒吧,體積又太大了,比普通病毒大了一百多倍,在光學(xué)顯微鏡下就能看得清楚。根據(jù)當(dāng)時(shí)的經(jīng)驗(yàn),病毒只能在電子顯微鏡下觀察,光學(xué)顯微鏡下只能看到細(xì)菌。所以拉斯科拉的**直覺與羅博特姆相同,仍然認(rèn)為自己看到的是一種未知的球菌。但隨后的發(fā)現(xiàn)卻令拉斯科拉完全摸不著頭腦,那個(gè)像足球一樣的家伙居然沒有核糖體。核糖體原本是所有細(xì)菌的標(biāo)配,否則它們就無法合成蛋白質(zhì),因而無法展開生命活動(dòng)。既然沒有核糖體,它就不應(yīng)該是細(xì)菌。 不是細(xì)菌,難道真的是病毒么? 拉斯科拉舉棋不定,他只能繼續(xù)觀察。既然羅博特姆說他在阿米巴原蟲的細(xì)胞中發(fā)現(xiàn)了那玩意兒,拉斯科拉就準(zhǔn)備親自看看,阿米巴原蟲是如何將它吞下去的。但觀察結(jié)果卻與預(yù)測(cè)完全相反,那個(gè)小圓球根本不是被阿米巴原蟲吞下去的,而是主動(dòng)侵入了阿米巴原蟲細(xì)胞,并且劫持了阿米巴原蟲的生化體系,為自己復(fù)制了許多拷貝。看到這一幕時(shí),拉斯科拉徹底明白了,那確實(shí)不是什么球菌,倒像是典型的病毒。只有病毒才會(huì)采用復(fù)制的增殖方式,細(xì)菌只會(huì)用一分為二的分裂方式繁殖。兩者的區(qū)別在于,病毒增殖就像是工廠生產(chǎn)手表,先將各種零件制作好,然后統(tǒng)一裝配成完整的手表,只要零件數(shù)量充足,就可以一次性組裝很多手表。病毒通過細(xì)胞生產(chǎn)自己的基因和蛋白質(zhì),然后統(tǒng)一組裝出成千上萬完整的病毒顆粒。細(xì)菌則不然,它們只能由一個(gè)細(xì)菌分裂為兩個(gè)細(xì)菌,再由兩個(gè)細(xì)菌分裂為四個(gè),依此類推。凡是會(huì)分裂的,不是細(xì)胞就是細(xì)菌,只有病毒才會(huì)用裝配的方式增殖。 拉斯科拉確信自己發(fā)現(xiàn)了一種新型病毒,由于個(gè)頭兒比較大,因此命名為巨型病毒(mimivirus),英文的原意是模擬病毒,就是模仿細(xì)菌的病毒。對(duì)巨型病毒的基因分析表明,它們確實(shí)是不折不扣的病毒,因?yàn)槠渲泻性S多病毒特有的基因。難怪當(dāng)初羅博特姆沒有從基因?qū)Ρ戎锌闯鍪裁疵茫鼈兒颓蚓揪褪莾深悥|西。 巨型病毒的概念一經(jīng)提出,立即在科學(xué)界引發(fā)了不小的震動(dòng)。科學(xué)家喜歡湊熱鬧,許多研究人員馬上開始轉(zhuǎn)行關(guān)注巨型病毒,很快有了更多的發(fā)現(xiàn)。他們相繼在海洋、河流、冰川、湖泊、噴泉等水體中找到了大量巨型病毒,而且個(gè)頭兒更大、基因更復(fù)雜、看起來也更像是細(xì)菌。但各種證據(jù)表明,它們無疑仍然屬于病毒。 此前發(fā)現(xiàn)的病毒大小都在10至100納米之間,即便是較大的病毒,比如天花病毒,也只有300納米左右。而巨型病毒的直徑可以達(dá)到400納米甚至更大,它們能攜帶1000多個(gè)基因,遠(yuǎn)超一般病毒的基因數(shù)量。 除了結(jié)構(gòu)以外,巨型病毒的生化表現(xiàn)也與其他病毒不同,倒是與細(xì)菌差不多。比如有一種媽媽病毒,會(huì)在阿米巴原蟲細(xì)胞內(nèi)形成一個(gè)相對(duì)獨(dú)立的復(fù)制結(jié)構(gòu),就像是在大型工廠內(nèi)部組建的小型工廠。小型工廠的前后開了兩個(gè)小門,它們通過前門從細(xì)胞內(nèi)偷取原材料,再?gòu)暮箝T運(yùn)出合成好的零件,然后組裝成完整的巨型病毒。 螳螂捕蟬,黃雀在后,當(dāng)媽媽病毒竊取阿米巴原蟲的資源時(shí),它們也被其他病毒盯上了,那就是寄生在媽媽病毒內(nèi)部的更小的迷你病毒。迷你病毒利用媽媽病毒的小型工廠大量復(fù)制自己的基因,從而成為病毒的病毒,研究人員稱之為噬病毒體。 這時(shí)我們會(huì)發(fā)現(xiàn),巨型病毒夾在迷你病毒和阿米巴原蟲之間,更像是病毒向細(xì)胞進(jìn)化的過渡形態(tài)。與普通病毒相比,它們更像是細(xì)菌;但與普通細(xì)菌相比時(shí),它們又更像是病毒。總體而言,它們像細(xì)菌的成分更多一些,否則不足以養(yǎng)活更小的病毒。如果真是這樣,巨型病毒就等于填補(bǔ)了病毒與細(xì)菌之間的缺環(huán),使生命進(jìn)化的鏈條更加完整而清晰。如此說來,巨型病毒簡(jiǎn)直就是病毒起源研究的寶貝。 但問題并沒有那么簡(jiǎn)單。 研究病毒起源不同于研究歷史,病毒不會(huì)留下文字。研究病毒起源也不同于考古,病毒不會(huì)留下化石。遠(yuǎn)古的病毒只留下了一串串亂七八糟的基因序列,而這些序列都被反復(fù)涂改過,可能早已面目全非。 關(guān)于病毒的起源問題,充分體現(xiàn)了科學(xué)家的猜謎水平,他們幾乎把所有可能的謎底全部討論了一遍。總的來說,這些猜測(cè)可以分為兩大類:**類認(rèn)為,既然病毒必須寄生在活細(xì)胞內(nèi)部,當(dāng)然要在細(xì)胞出現(xiàn)之后才有可能起源,病毒只能是細(xì)胞退化的結(jié)果,這就是退化起源假說;第二類認(rèn)為,病毒的結(jié)構(gòu)遠(yuǎn)比細(xì)胞簡(jiǎn)單,而簡(jiǎn)單的事物有理由率先出現(xiàn),所以病毒應(yīng)該在細(xì)胞之前起源,代表理論為自主起源假說。 一般來講,這兩種邏輯必然有一種是正確的。就像你在廚房炒菜,要么先放油,要么先放鹽,總得分出個(gè)先后來。其實(shí)不然,在這兩類觀點(diǎn)之外,還有許多其他的觀點(diǎn),他們根本不考慮先放油還是先放鹽的問題,反倒直接抓了一把沙子扔進(jìn)去,把鍋里攪得亂七八糟。病毒起源的問題不在于理論太少,而是太多。 正是在如此復(fù)雜的背景下,巨型病毒突然出現(xiàn)了,如同傳說中的英雄披著霞光閃亮登場(chǎng),引得各派人馬都很興奮。他們以山呼海嘯般的熱情迎接巨型病毒,都把巨型病毒當(dāng)作自己人,并希望巨型病毒能夠主持公道,支持自己的學(xué)術(shù)觀點(diǎn)。然而,不同的巨型病毒居然懷揣著不同的證據(jù),不但沒有讓事情變得更加清晰,反而把水?dāng)嚨酶鼫啠尣《緦W(xué)家倒吸了一口涼氣。原本就很混亂的病毒起源問題,因?yàn)榫扌筒《镜某霈F(xiàn)而變得更加混亂。 改造生命 細(xì)胞并不是一個(gè)開放系統(tǒng),如果任何物質(zhì)都可以隨意進(jìn)入細(xì)胞,生命活動(dòng)很快就會(huì)陷入混亂,所以細(xì)胞理應(yīng)受到嚴(yán)格管控。任何物質(zhì)想要出入細(xì)胞,都必須接受細(xì)胞的審查,病毒自然也不例外。 病毒要想進(jìn)入細(xì)胞,并不是像土匪一樣直接把門踹開,然后闖進(jìn)去大肆破壞,而是要拿著自配的鑰匙開門。病毒沒有大腦,也沒有神經(jīng)細(xì)胞,不會(huì)思考,更不會(huì)設(shè)計(jì),但在漫長(zhǎng)的進(jìn)化過程中,病毒經(jīng)歷了無數(shù)次的試錯(cuò),終于使出了一系列入侵細(xì)胞的手段,許多手段都取得了空前的成功。它們都拿到了進(jìn)入細(xì)胞的鑰匙,那是一種和細(xì)胞表面受體吻合的特殊蛋白質(zhì)。 不只是病毒進(jìn)入細(xì)胞需要鑰匙,精子進(jìn)入卵子同樣需要鑰匙。那么,這兩種鑰匙有沒有相似之處呢? 研究發(fā)現(xiàn),精子的鑰匙與病毒的鑰匙相似度極高,都是一種高度保守的蛋白質(zhì),以至于科學(xué)家懷疑兩者有著相同的來源。基因序列分析表明,病毒在35億年前就開發(fā)出了蛋白鑰匙,而直到9億多年前,其他生物才獲得了這把鑰匙,此后就開始嘗試兩性細(xì)胞的融合,為有性生殖奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。如果不是借助病毒鑰匙的助攻,精子根本無法突破卵子的細(xì)胞膜。由此可見,病毒為有性生殖立了**功。 精子只是進(jìn)入卵子還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠,生物還需要一種機(jī)制保障受精卵的正確發(fā)育。在哺乳動(dòng)物出現(xiàn)之前,受精卵往往會(huì)被一層外殼包裹起來,然后排到雌性體外繼續(xù)發(fā)育。從兩棲動(dòng)物到爬行動(dòng)物,再到水里游的魚類和空中飛的鳥類,無不采用這種策略。但哺乳動(dòng)物卻對(duì)生育策略做出了重大調(diào)整,它們不再把受精卵排出體外發(fā)育,而是留在子宮內(nèi)發(fā)育,并通過胎盤為胚胎提供營(yíng)養(yǎng)。這就是胎生策略,大大提高了后代存活率,但有個(gè)麻煩也隨之出現(xiàn)。 胎盤是獨(dú)立而又短暫的器官,在胎兒宮內(nèi)生活期間,主要用于滋養(yǎng)胎兒。包括智人在內(nèi)的多數(shù)哺乳動(dòng)物中,胎盤滋養(yǎng)層都是母體與胎兒血液接觸的主要屏障,不但執(zhí)行母子之間的營(yíng)養(yǎng)交換功能,而且還要分泌激素和生長(zhǎng)因子,促進(jìn)胎兒有效生長(zhǎng)。 問題在于,生物體是排他系統(tǒng)。由于胚胎帶有一半父本基因,新生胚胎理論上很難和母體融合,相反,還會(huì)面臨著母體免疫系統(tǒng)的排斥。如果真是那樣,哺乳動(dòng)物就永遠(yuǎn)無法產(chǎn)下后代。好在哺乳動(dòng)物已經(jīng)解決了這個(gè)問題,非但不會(huì)排斥受精卵和胎兒,還會(huì)竭盡所能提供營(yíng)養(yǎng)和氧氣。此事現(xiàn)在看來理所應(yīng)當(dāng),但卻違背基本的生物學(xué)原則。研究人員提出了許多假說來解釋這一現(xiàn)象,現(xiàn)在看來,內(nèi)源性逆轉(zhuǎn)錄病毒可能是唯一正確的答案。有一種病毒曾經(jīng)一手促成了胚胎與母體的融合,同時(shí)阻止了母體免疫系統(tǒng)對(duì)胎兒的排斥。后來這種能力被所有哺乳動(dòng)物繼承了下來,包括人類。 為了方便理解,我們姑且把這種獨(dú)特的內(nèi)源性逆轉(zhuǎn)錄病毒稱為胎盤病毒。1999年,法國(guó)學(xué)者布朗領(lǐng)導(dǎo)的研究小組對(duì)一種人類胎盤病毒展開了深入研究,發(fā)現(xiàn)胎盤病毒能夠合成一種重要的蛋白質(zhì)——合胞素。為了理解合胞素的功能,生物學(xué)研究中*著名的炮灰——小白鼠——閃亮登場(chǎng),因?yàn)樾“资篌w內(nèi)也有合胞素。當(dāng)小白鼠的合胞素基因被刪除以后,它們根本無法順利生下后代,胚胎全部胎死腹中。這類悲劇表明,合胞素在胚胎定植和發(fā)育過程中具有關(guān)鍵作用。 進(jìn)一步的研究表明,合胞素只在哺乳動(dòng)物的胎盤滋養(yǎng)層高度表達(dá),在其他組織中并不表達(dá),萬一在其他組織中表達(dá),就意味著癌癥,比如在乳腺癌和子宮內(nèi)膜癌患者體內(nèi)均可檢測(cè)到合胞素。因?yàn)楹习乜梢源龠M(jìn)癌細(xì)胞與內(nèi)皮細(xì)胞的融合,促進(jìn)其生長(zhǎng)與擴(kuò)散。而容易誘發(fā)癌癥,恰是內(nèi)源性逆轉(zhuǎn)錄病毒的本質(zhì)特征。但在胎盤滋養(yǎng)層細(xì)胞中,合胞素則搖身一變,成了胚胎生長(zhǎng)發(fā)育的助手。 根據(jù)基因序列推測(cè),在一億多年前,胎盤病毒感染了胎盤類哺乳動(dòng)物的祖先,將合胞素基因整合進(jìn)了哺乳動(dòng)物的基因組中,幫助哺乳動(dòng)物獲得了生產(chǎn)合胞素的能力,同時(shí)產(chǎn)生了*早的胎盤。此后胎盤類哺乳動(dòng)物不斷分化,又被其他帶有合胞素基因的內(nèi)源性逆轉(zhuǎn)錄病毒感染。經(jīng)過不斷修正,不同類型的胎盤動(dòng)物誕生了。嚙齒類動(dòng)物、蝙蝠、牛和靈長(zhǎng)類動(dòng)物分別采用不同的合胞素,但工作原理基本差不多。 人類在進(jìn)化過程中曾先后被兩種胎盤病毒感染,可以合成兩種不同的合胞素,后來舊的合胞素基因逐漸被取代,現(xiàn)在起作用的只有一種。新版合胞素除了促進(jìn)細(xì)胞融合,還有一個(gè)奇特的功能,那就是抑制免疫活性。起初這一功能是為了抑制宿主免疫系統(tǒng),幫助胎盤病毒順利入侵宿主,后來則用于抑制母體對(duì)胎兒的免疫反應(yīng),以此保護(hù)胚胎。體外研究證明,當(dāng)給小白鼠移植外源細(xì)胞時(shí),如果同時(shí)添加合胞素,就可以防止免疫排斥反應(yīng),從而順利移植成功。這一現(xiàn)象已經(jīng)為器官移植開辟了新的思路。 值得注意的是,人類胚胎早期發(fā)育階段,除了表達(dá)合胞素,還會(huì)表達(dá)許多其他內(nèi)源性逆轉(zhuǎn)錄病毒蛋白。但在發(fā)育接近尾聲時(shí),這些蛋白質(zhì)則會(huì)消失。這說明人類胚胎的早期發(fā)育,特別是在受精卵分裂為八個(gè)細(xì)胞的時(shí)期,全程都在內(nèi)源性逆轉(zhuǎn)錄病毒產(chǎn)物的保護(hù)下進(jìn)行。如果缺少這些病毒蛋白,胚胎很容易出現(xiàn)發(fā)育異常。目前這方面的研究仍處于起步階段,但有一點(diǎn)共識(shí),那就是內(nèi)源性逆轉(zhuǎn)錄病毒在人類胚胎的發(fā)育過程中起到關(guān)鍵的調(diào)控作用。換句話說,沒有內(nèi)源性逆轉(zhuǎn)錄病毒,就沒有哺乳動(dòng)物,更不會(huì)有人類。胎盤動(dòng)物可以看作是病毒改造生命的關(guān)鍵證據(jù)。 病毒改造生命的另一個(gè)環(huán)節(jié),可能與大腦發(fā)育有關(guān)。大腦進(jìn)化是塑造哺乳動(dòng)物的重要環(huán)節(jié),而這一環(huán)節(jié)也與病毒有著千絲萬縷的聯(lián)系,因?yàn)槟承┥窠?jīng)系統(tǒng)中的內(nèi)源性逆轉(zhuǎn)錄病毒可能讓哺乳動(dòng)物變得更聰明。人類大腦中有一種負(fù)責(zé)記憶功能的蛋白質(zhì),根源來自病毒衣殼蛋白,現(xiàn)在仍然很像病毒,只不過老老實(shí)實(shí)地為人類服務(wù)罷了。如果沒有這種衣殼蛋白的幫助,人類的記憶能力可能就要大打折扣。 此外,還有研究表明,內(nèi)源性逆轉(zhuǎn)錄病毒還參與了靈長(zhǎng)類動(dòng)物的心臟建設(shè)工作,促進(jìn)了大型靈長(zhǎng)類動(dòng)物的心臟功能。小鼠體內(nèi)沒有這種病毒,所以小鼠心臟很難擴(kuò)容。將人類的心臟內(nèi)源性病毒基因?qū)胄∈笈咛ズ螅∈笈咛サ淖笮氖揖蜁?huì)出現(xiàn)異常增大的現(xiàn)象。人類罕見的擴(kuò)張型心肌病,似乎也是病毒基因超水平表達(dá)引發(fā)的癥狀。這種病毒在某種程度上強(qiáng)化了人類心臟的供血能力,更加適應(yīng)直立行走的需要,并在一定程度上塑造了人類的體型。 由此可見,盡管內(nèi)源性逆轉(zhuǎn)錄病毒默默無聞、不事張揚(yáng),卻深刻改造了生命進(jìn)化的方向。它們動(dòng)作很小,可能幾千年修改一小段基因,但十幾億年積累下來,總體基因信息量卻達(dá)到了驚人的程度。這一事實(shí),讓我們對(duì)生命進(jìn)程有了更加深刻的認(rèn)識(shí)。人類并不是純粹的生物體,而是各種基因攪拌拼湊而成的大拼盤。不只人類,所有生物都是如此,大家都只不過是各自封閉的基因容器。病毒則在所有容器之間不斷穿梭、來回?cái)噭?dòng),將整個(gè)生物圈連成了一個(gè)整體。從這種意義上說,病毒完全可以稱為自然界*強(qiáng)大的基因攪拌器,其效果足以與有性生殖相媲美。
進(jìn)擊的病毒 作者簡(jiǎn)介
史鈞,“文津圖書獎(jiǎng)”得主,生物學(xué)博士,安徽科技學(xué)院副教授。長(zhǎng)期從事進(jìn)化論和社會(huì)生物學(xué)領(lǐng)域的科普寫作,擅長(zhǎng)用輕松幽默的文筆介紹嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)知識(shí)。曾出版科普作品《其實(shí)你不懂進(jìn)化論》《生命的色彩》《瘋狂人體進(jìn)化史》《愛情簡(jiǎn)史》等,廣受讀者好評(píng)。其中《其實(shí)你不懂進(jìn)化論》榮獲第十六屆文津圖書獎(jiǎng),入圍“2020年度中國(guó)好書”。
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