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病毒:人类进化的最强推手!

病毒听起来很吓人,但实际上,病毒与人类之间的协同进化,从人类起源开始,一直是紧密相连的。病毒与人类宿主之间的持久斗争是人类演化的关键推动力,甚至于可以说,没有病毒,就不会有人类!

我们所熟悉的大多数现代哺乳动物,都属于有胎盘的哺乳动物(包括我们人类自身)。有了胎盘,我们才能在出生之前,得以在母体的子宫里面发育成熟。

病毒DNA用自己的基因进行自我复制,然后嵌入宿主的基因组之中。早期哺乳动物祖先,利用基因组中多余的病毒片段,借助共生的逆转录病毒演化出了胎盘。而其他的共生病毒,又帮助我们从一团细胞最终变成了成熟的胎儿,并保护我们免受各种病原体的侵害,尔后顺利地呱呱落地。换句话说,若不是借助病毒蛋白质的话,就不会演化出最初的有胎盘哺乳动物,更不会有后来的人类。

在人类演化过程中,当瘟疫出现时,被病毒袭击的宿主,要么自身产生抗体得以适应而生存下来,要么死亡乃至于灭绝。但这宿主的灭亡,对病毒来说其实是一把“双刃剑”;如果宿主灭亡了,除非病毒立即找到新的宿主,否则便与原来的宿主“同归于尽”了。显然,这无异于是自杀行为。因此,一方面病毒不得不减弱毒性;另一方面,宿主的免疫系统也会“全面反击”病毒的侵害。

我们体内蛋白质有许多功能,有些功能只要对其性状与组成进行细微的调整,就可以击败病毒。有意思的是,最近的研究表明,不仅免疫系统的细胞蛋白质有免疫功能,而且几乎所有细胞的蛋白质在接触病毒时,都能参加“抗疫战斗”!

这种免疫系统外的“战斗者”不少于免疫系统内的“战斗者”——可以说是“众志成城”。

由于病毒试图“劫持”宿主细胞的所有功能来自我复制并蔓延,因此它们自然会驱动宿主使用身上的所有细胞“武器库”来予以反击。这类在病毒面前所面临的“生与死”的选择压力,实际上比猎食者的捕猎以及其他环境变化的自然选择压力更大。

病毒与人类的协同进化,堪比苏美冷战时期的军备竞赛一样:花样翻新,“魔高一尺道高一丈”;所以,病毒学家与人类学家们一致认为,病毒是人类演化最有力的驱动力。

更有意思的是,由于蝙蝠远比人类的演化历史长,故跟病毒协同进化的历史也更加漫长,因而它们身上已演化出了“百毒不侵”的细胞和生理功能。

蝙蝠对很多病原体有免疫力,但它们体内的病原体数量却很少;因此,它们的免疫系统把病原体有效地控制在最低水平。比如,蝙蝠的体温波动幅度很大,在静止时,基础代谢水平降到很低,客观上限制了病原体的复制。在飞行时,体温则高达四十多度,极大地激发了其免疫系统功能。这在哺乳动物中几乎是非常罕见的。大家想一想,我们若是发烧到四十度,会是什么样的后果?

所以,那些吃蝙蝠的人应该深刻反省一下,既然你没有那个金刚钻,就千万别揽那个瓷器活!

近些年来的人类基因组研究揭示,我们的基因组里有成千上万病毒基因的痕迹,而这些病毒基因的频繁变异以及新病毒基因的侵入,无时无刻不在发生着。

我们周围的病毒,简直是无处不在,毫不夸张地说,我们是生活在病毒的汪洋大海之中。美国著名科普作家齐默曾写过《病毒星球》一书,他指出,地球上生命的基因多样性,很大一部分即蕴藏在病毒之中;我们呼吸的氧气,其中很大一部分是在病毒帮助下产生的。

病毒一词原本就包含了两重性:一方面是给予生命的物质,另一方面代表了致命的毒害。病毒的确是致命的,但同时又赋予了这个世界不可或缺的创造力。因此,创造与毁灭又一次完美地结合在了一起。

(《中国科学报》 有改动)

【小题1】本文语言生动风趣,请举例说明。
【小题2】文中划线的句子有什么表达作用
【小题3】有人说写蝙蝠的内容可以删去?请做出判断并联系全文简要分析。
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