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病毒——自然界“特别”的存在/姬星/20200226

 资源与环境保护 2020-09-25
病毒——自然界“特别”的存在

“病毒”想必大家都有了一定的了解,它没有细胞机构,只有一段简单的遗传物质和蛋白质外壳,需要在宿主细胞内进行繁殖……而正是结构这么简单的病毒,最近却让我们人类人心惶惶,闻之色变,它在生物分类系统中是个什么地位呢?

分类系统是阶元系统,通常包括七个主要级别,界门纲目科属种。种是最基本的分类单位,科是最常用的分类单位。生活中,我们常常会遇到一个问题我们日常食用的“蘑菇”是不是植物?有人说,地上长的,又不会动,不是植物还能是动物?也有人知道,蘑菇是一种真菌,但是真菌就不是植物了吗?这就要从分类系统说起了。

在瑞典生物学家林奈提出的两界分类系统中,只有植物界和动物界,该系统把细菌类、藻类和真菌类归入植物界,把原生动物类归入动物界;依照这个分类系统,蘑菇属于植物界。但若是依照现在最流行的五界系统,“原核生物界,原生生物界,真菌界,植物界,动物界”真菌自成一界,恐怕跟植物半点关系都扯不上了。那么病毒呢?

病毒……还真是有点“骨骼清奇”了。因为病毒简单的结构,所以它到底是地球上的最初生命形式,还是原核界生物退化的产物,现尚无定论,加之人类对病毒的发现较晚,从而一直不能确定其分类地位。所以,瑞典生物学家林奈提出的两界系统中没有它,1866年生物学家海克尔(E·H·Haeckel)提出的三界系统(原生生物界、植物界和动物界)中也没有它,1959年惠特克(R·H·Whittaker)提出了另立1个真菌界的四界分类系统(原生生物界、真菌界、植物界和动物界)没有它,惠特克于1969年又提出了五界分类系统,还是没有它;随着分子生物学技术的进步,1987年沃兹和沃尔夫提出的生物六界分类系统(古细菌界、真细菌界、原生生物界、植物界、真菌界和动物界)依旧没有它。所以,病毒“不在五行中,独立‘六界’外”,在自然界还真是“特别”的存在。

但是,即使它不在“六界”中,自从马丁乌斯·贝杰林克(Martinus Beijerinck)于1898年发现并命名了“烟草花叶病毒”( 伊万诺夫斯基也在1892年发现了病毒,但他没有公布他的发现),人类就没有停止过对它的研究。

病毒从遗传物质分类可以分为DNA病毒、RNA病毒、蛋白质病毒;从寄主类型分类:噬菌体(细菌病毒)、植物病毒、动物病毒;病毒的形态可以分为⑴球状病毒;⑵杆状病毒;⑶砖形病毒;⑷冠状病毒;⑸丝状病毒⑹链状病毒;⑺有包膜的球状病毒;⑻具有球状头部的病毒;⑼封于包含体内的昆虫病毒。那么最近发现流行的新型冠状病毒从遗传物质分类应该就是RNA病毒,而从寄主类型分是动物病毒;从病毒形态来分是冠状病毒。

既然有研究,也必然有应用,例如噬菌体可以作为一种细菌病毒,有严格的宿主特异性,可以作为分子生物学研究的试验工具,噬菌体疗法已广泛应用于动物医学、农业和食品微生物学等领域,在治疗人类疾病中也有应用。1921年,Bruynoghe和Maisin率先用噬菌体制剂治疗葡萄球菌引起的皮肤感染。此后噬菌体广泛应用于耳喉科、口腔科、眼科、皮肤科、儿科及肺部疾病等的治疗。

而植物病毒,除了使植物致病以外,在植物品种培育的过程中,也发挥着作用。比如,感染了郁金香碎色病毒的花朵曾一度备受追捧。因为郁金香碎色病毒会让红色的郁金香花朵在红色的花朵上有一些类似火焰的黄色条纹,比起纯色的花朵显得格外别致。但是我们却很少见到白色和黄色郁金香出现杂色的情况,那是因为郁金香碎色病毒之所以能形成复杂而精致的斑纹,是因为这种病毒可以影响花青素的合成。那些发病状态的细胞中,花青素无法积累,因而出现了奇怪的色带和斑纹。而白色和黄色郁金香花朵,不会产生花青素所以即便是感染了病毒,也不会出现特别的条纹。原理类似的还有我们常见的园林植物——洒金桃叶珊瑚。绿色叶片上的金色斑点也是病毒侵染所致。

受病毒侵染的郁金香花朵

受病毒侵染的洒金桃叶珊瑚叶片

由此来看,病毒和宿主也是可以共同生存的。想来,自然界的生物存活于世(人类可能要除外),无非就是扩大种群,繁衍后代,基于这个逻辑,病毒的目标应该也不是消灭宿主;王辰院士表示:新冠肺炎有可能转成慢性疾病,像流感一样与人类共存,这自然也是极有可能的,但却让许多人感到十分害怕:难道要一年四季每天出门都戴着防护口罩、再也没有娱乐活动了吗?

其实,就算新冠病毒真的长期存在,我们也不必过于恐慌,长期共存的过程中一定不会是病毒一直这么强势、人类一直处于劣势,而是会有一个相对缓和的平衡点,而这就要求我们平时多加注意,劳逸结合,防寒保暖,提高自身的抵抗力,平时若是不注意,就算“新冠”不找上门,其他病毒、细菌引起的疾病也会上门,不是吗?因为我们身边的细菌、病毒,多到简直无法想象。但这,何尝不是一种自然选择。

一直以来,我都有一个疑问,人类,究竟是为何可以跳脱自然界的食物链,在地球上肆意扩张?或许是因为人类在进化的过程中,也在慢慢脱离自然界,慢慢建立了人类自己的生态系统,我们改良野生植物,作为我们自己的粮食作物;我们驯化野生动物,食用自己饲养的生物……而这次新冠肺炎的爆发,若真是食用野生动物引起,那也不足为奇了,因为,自然界的风险本来就很大。

最后,还是呼吁大家,保护野生动植物,尽可能的不去打扰和伤害它们,因为可能从它们的角度来看,仅仅跟人类生活在同一个时代,就已经是它们的不幸了。

参考文献:

[1]毛盛贤.生物界级分类系统的演变过程[J].生物学通报,1999(05):10-11.

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