多維數字來看一看:病毒為什麼一定要殺死宿主,不知道在自殺嗎?

2020-11-29 迷你數智

病毒存在於地球上三十多億年,可以說是地球上有生物誕生開始,病毒就存在了。它存在的時間遠比人類存在的時間要長得多。然而病毒感染了宿主,為什麼要殺死宿主呢?難道它活了幾十億年還不知道宿主死亡意味著自己也要死亡嗎?

它當然知道,進化幾十億年了,早就知道這個道理,不然也就活不到今天。下面我們從數字多維度來看看「病毒」為什麼要這麼做。

1、病毒能活多長

首先,病毒起源已經有三十多億年,它只是蛋白質和核酸組成,可以附著在宿主細胞上得以生存,並可以複製出子病毒。而病毒的命有多長?無人知曉。用數字來看,應該就是無窮大+∞,可以說如果你不破壞它,宿主不死的話,它可以無限制地活下去。從這個數字來看,它沒必要殺死宿主?那大自然進化為什麼又讓它要殺死宿主呢?再從別的維度的數字來看看。

2、病毒複製有多快

病毒非常微小,只有蛋白質和核酸。在自然環境中,它無法自己養活自己,必須依靠宿主。然而,宿主並不歡迎這個竊賊,大部分宿主都有一套為了維護自身安全的免疫系統,免疫系統會想辦法殺滅這些病毒。所以,病毒為了能夠存活,必須靠數量快速傳播它的複製體。那數字來看,病毒的複製速度可以快到超光速。一般都是幾百萬起步、常規都能達幾億,高的可以幾萬兆甚至過多。光速才10^8數量級,而病毒則是從10^6、10^9、10^15甚至更多。速度越快,意味著人體的細胞消亡的就越快,也就毒性越強,也就會越快殺死宿主。看到這裡的數字,有點眉目了,病毒是為了生存,對抗免疫,所以複製非常快,導致殺死了宿主。但這還不是全部,只是開始。

3、病毒變異有多快

前面我們提到了宿主為了對抗病毒,都有自己的免疫系統。然而,自然環境,宿主環境變化對病毒也是不利的。因為病毒本身太過微小,它的核酸鏈也非常不穩定,和我們人類的DNA複製過程一樣存在突變過程。病毒核酸鏈在正常環境下突變率可以在10^-5和10^-8級別之間。然而不同的病毒,不同的環境刺激,也導致變異速度不同。有研究人員發現,在4株H7N9禽流感的表面血凝素蛋白基因中,有1株有明顯的相對其他3株的變異。在血凝素蛋白的560個胺基酸中存在9個變異。這個變異看起來好像沒什麼,但是你結合一下前面病毒複製的速度,你可以想像病毒會多快變異。這也是為什麼每次大的瘟疫很難對付,也是因為你在治療這個病毒時,病毒可以在短短幾天變異出很多新的病毒來(超級病毒就是因為抗生素導致變異而來的)。

看到這裡,你應該又看出點問題了,病毒為了對抗環境變化(比如:人類藥物治療的刺激)會產生快速變異,再求的生存的同時,從而也導致了宿主死亡。但是,這還是無法解釋「病毒殺死了宿主也殺死了自己的所有複製體,還是相當於自殺」。下面就來看看病毒如何殺死了宿主又保全了自己。

4、病毒的潛伏期有多長

前面說的病毒都是為了生存對抗而殺死了宿主,這裡要講的就是病毒為了保全自己的繁殖。病毒進化出潛伏期就是為了自己更好的生存。因為宿主的免疫系統會殺死病毒,所以病毒在幾十億年的進化過程中,學會了潛伏。在潛伏期中,病毒依然在複製,宿主也會做出反應,產生幹擾素。這些幹擾素會導致宿主產生前驅症狀,但這個時間段宿主不會有生命危險。從數字來看,病毒的潛伏期有長有短,短的只有1天不到,長的可以達到10年、20年。這也就看出來病毒並不是一上來就想殺死宿主,而是在養精蓄銳。

5、病毒的傳播有多快

上面說到病毒潛伏,病毒為了傳播生存先養精蓄銳,複製好了很多病毒。下面來看看病毒在殺死宿主之前都做了什麼?它在瘋狂傳播。

有的病毒在潛伏期就開始可以傳播。有的病毒則需要在爆發期開始傳播,病毒通常和宿主免疫系統作戰時,會使宿主產生不適。比如:我們感冒了就會打噴嚏。這或許就是病毒故意刺激在肺部、咽部進行活動,免疫系統和它開展產生的不適,就會打噴嚏。而打噴嚏就把病毒複製的大量副本隨著唾沫飛濺出去,從而感染新的宿主。這樣,病毒就得以傳播而生存下來。在舊宿主體內,大戰可以持續進行。勝敗已經無所謂,因為已經有很多數量病毒傳播出去了。從數字來看,一個噴嚏裡可含幾千萬個病毒。你想想看:一傳二,二傳四,傳播速度是非常快的。就如當下的新冠病毒傳播速度非常驚人。

總結

通過上面的簡要分析,病毒通過幾十億年的進化,已經有了自己的生存形態。它殺死宿主之前已經傳播出去得以生存,所以它敢於殺死宿主。

在自然界生態發展進化過程中,宿主也在進化。也有宿主進化到可以抵抗一些病毒,或者進化到可以共生。就如本次:新冠病毒在蝙蝠、在果子狸身上沒有任何問題,到了人類身上就出現致命性問題。這也說明了一個道理:自然進化過程中,人類碰到這種病毒少,所以人類還無法和它共存。而其他一些動物長年累月碰到,已經進化成功了。

所以,病毒快速傳播並殺死宿主,依然是大自然進化的一個過程。我們人類要學會敬畏自然,平衡生態。萬物生存皆有其存在的道理,和諧發展或許終有一日能為人類所用。

相關焦點

  • 經過數十億年的進化,病毒為什麼不知道殺死宿主就是自殺呢?
    ~人類與病毒的鬥爭是一部血淚史。有些病毒已經被我們徵服並記錄在歷史上,有些甚至下不了決心。在人類的傳染病中,我們會發現有些病毒非常溫和,比如普通流感病毒,有些更兇猛,最嚴重的會殺死宿主,比如伊波拉。進化隨機性如果病毒能在第一個宿主死亡前傳播到另一個宿主,它不會致命。只要它能被傳播,進化就很難降低它的死亡率。但如果一個虛構的病毒殺死了它唯一的宿主,那麼這兩種病毒都會消失。
  • 病毒為什麼要殺死宿主?這樣不是更不利於生存嗎?
    當然,大多數寄生生物都是體外寄生的,它們依託於寄主,只會消耗寄主,而不會殺死寄主的。但是,為什麼病毒是個例外呢?我簡單地談一下我的看法。病毒為什麼會將宿主殺死?在如今,許多病毒都有一定的致死率,比如一旦發病就有100%致死率的狂犬病毒、致死率高達50%-90%的伊波拉病毒等等。按理說,病毒以寄主的細胞存活,將寄主殺死,細胞死亡後,病毒也無法存活,尤其是在S體處理完後,病毒更是無法存在。那麼,病毒為什麼要這麼做呢?
  • 病毒需要藉助宿主才能生存,可為什麼病毒要殺死宿主?
    既然病毒需要寄生在宿主細胞裡,為什麼病毒還要把宿主殺死呢? 病毒為什麼要殺死宿主? 首先,我們要看病毒是怎麼殺死宿主的。 當病毒進入宿主細胞後,它會釋放出自己的遺傳物質RNA,通過轉錄酶的作用,讓自己的RNA轉錄到細胞的DNA之中,我們知道DNA可以指導蛋白質生產,而RNA這種做法,相當於綁架了DNA,然後自己對蛋白質發布命令,命令這些蛋白質組裝自己的遺傳物質,這就是繁衍。
  • 宿主死了,病毒也會死,為什麼病毒還要殺死宿主?
    既然病毒要依靠感染者才能生存,為何它們還要不停的破壞感染者的肌體,甚至要殺死感染者,難道這數十億年的進化都白進化了?流感常常出現,甚至人們現在都不太把流感當回事,當然流感病毒對於人體的傷害是比較小的,但是愛滋病病毒或者伊波拉病毒卻不常常出現,從這方面來看,流感病毒是不是就要比伊波拉或者愛滋病病毒進化的更加成功呢?
  • 從《槍炮、病菌與鋼鐵》一書看病毒為什麼要殺死宿主?
    二是病毒為什麼要殺死宿主?我們人類對疾病可謂是聞之色變,感情上是恨之入骨,但有一個疑惑,那就是病菌從它的傳染開始啟動進而殺死宿主這一過程中得到了什麼樣的好處?這也是我們感到疑惑的問題。書中,作者也力求對這一困惑作出解釋。這一困惑包括:病菌在殺死人類的時候,自己得到了什麼樣的好處?
  • 病毒為什麼要弄死宿主?宿主死後病毒也得死,它的目的是什麼?
    這些症狀,有些會對宿主的身體造成一定的損傷,如果損傷太重,就會殺死宿主。 比如我們上一篇提到的鼠疫桿菌,「黑死病」。 如果病毒懂得控制症狀,並讓宿主儘可能的維持正常的生活及壽命,那麼不就大大地提高了傳播機率嗎? 看到這有人會說,病毒又沒有「理性思維」,它如何懂得控制症狀,你以為你在玩「瘟疫公司」嗎?
  • 既然有些病毒要依賴宿主,為什麼還要讓宿主死亡?
    人類和病毒抗爭是一段血淚史,有些病毒已經被我們徵服並載入史冊,有些病毒我們至今還拿它們沒辦法。縱觀人類傳染性疾病,我們會發現有些病毒十分溫和,比如普通的流感病毒,有些病毒則來勢洶洶,最嚴重的會殺死宿主,比如伊波拉病毒。
  • 病毒為什麼要殺死宿主,這顯然不利於他們的生存進化?
    但也有病毒和宿主幾乎共生了!伊波拉病毒死亡率在50%到90%,WHO將其列為對人類威脅嚴重的第四級病毒,要知道SARS才三級。伊波拉病毒多發於非洲剛果盆地國家,由於發病快,傳播快,死亡率高。往往還沒傳播出去,感染的人群,也就是宿主就被殺死了。所以很難造成全球大面積傳播。
  • 病毒為什麼會殺死宿主?這不符合它們的生存進化啊?
    人類是地球上唯一發展出智慧文明的物種,我們難道不知道破壞自然環境不利於我們的發展?我們難道不知道吸菸、過分飲酒、暴飲暴食有害健康?結果,大家做的還都是很開心的。正常情況來講,病毒不應該殺死宿主才對,但是它們並沒有思維方式,只是一味不斷的繁殖複製。地球上的所以生物都處在食物鏈之中,在食物鏈上有上下級的關係。舉個簡單例子,在非洲大草原上有很多獵食者,如獅子、花豹、鬣狗等,它們也不會有意識的來控制自己的獵物,可以達到長久發展的目的。
  • 病毒終極目標是殺死宿主,或與宿主共生共存?病毒:我無腦
    看到很多人都「義正辭嚴」地批判「病毒終極目標是殺死宿主」的說法,而誨人不倦地指出「病毒終極目標是與宿主共生」,或者「就是為了生存」。這是真的嗎?自然不是。那麼,病毒存在真正的終極目標是什麼呢?四個字:漫無目的。
  • 鐵線蟲是如何進入宿主體內,控制宿主行為並誘導其「自殺」的?
    餃餃感興趣的是:寄生蟲真的能控制宿主意識嗎?它們是怎麼做到的呢?PS:本文無重口味圖片,請放心食用~(*▽*)鐵線蟲是如何殺死宿主的?其實,鐵線蟲不是一種蟲,而是一類蟲,學名是「線形蟲動物門」,體長30-100cm,體型似細繩狀,所以又叫「發形蛇」或者「毛細線蟲」,常常作為動物學的實驗材料。事實上,鐵線蟲寄生在人體內的情況很少見,更不用說引起大範圍災難了。
  • 病毒的終極目的,究竟是為了殺死宿主,還是和宿主共生?
    病毒沒有細胞結構,它們的個頭非常渺小,只有藉助電子顯微鏡才能看得到。它們的結構非常簡單,僅由內部的DNA或者RNA的遺傳片段和蛋白質外殼兩部分構成,有的病毒的表面還有包膜和突刺結構。病毒不能獨立生存和繁衍,不吃飯不排洩,沒有新陳代謝,必須要寄生在宿主的活細胞內,才具有生命力。而在宿主體內一心只做一件事,就是複製繁殖。
  • 一定要殺死癌細胞嗎?為什麼有些患者可以與癌共存?如何做到的?
    癌症,引發了我們很多的思考,對於癌症的治療,不少患者也存在一些疑惑,大家都知道癌細胞是由正常的細胞變化而來的。那麼,人體內長了癌細胞,為什麼一定要殺滅它呢?人體不能自己進行修復,使其再變成正常的細胞嗎?為啥癌細胞不能與正常細胞共存存在於人體內,但有些癌症患者卻可以帶瘤生存?癌細胞傷害人體,人死亡了之後,自己本身也會消失,為什麼還要這麼做呢?
  • 癌細胞為什麼要殺死人,人死了它不也死了嗎?
    圖片來源於網絡 那為什麼癌細胞會殺死人呢?人死了之後癌細胞不也死了嗎?,但實體瘤卻可以逃過免疫系統的監視功能,確保自己不會被T細胞、B細胞或者巨噬細胞殺死,因為它們可以通過分泌一種蛋白與免疫細胞結合,不被免疫系統所發現。
  • 病毒寄生在細胞內,為何還要殺死細胞?因為它要不斷繁殖、生存
    實際上病毒入侵細胞後,它並不想殺死宿主細胞,病毒感染細胞目的是為了繁衍下一代,因為病毒本身缺乏增值需要的酶系統,需要藉助易感的活的細胞內才能進行增殖複製,所以病毒需要嚴格的寄生在活的細胞內。病毒通過敏感細胞穿入宿主細胞後,病毒在細胞內後脫去蛋白質外殼,病毒的核心核酸和內層衣殼釋放入細胞質內,進一步脫去內衣殼才釋放出核酸,進入病毒複製的生物合成階段,合成下一代的病毒蛋白,進行組裝,在組裝完成之後,伴隨宿主細胞破裂而把全部病毒釋放出來。
  • 人類為什麼不能直接殺死病毒?
    有人說,別看人類牛逼哄哄的,至今為止,沒有發明一種藥物可以直接殺死病毒。目前全世界共發現了約為4000多種病毒。多數病毒直徑在20-200納米(nm), 較大的病毒直徑為300-450(nm),較小的病毒直徑僅為18-22納米(1.2-120)乘以10負17次方立方米。地球上到處都是病毒,水裡每升大約含1000億個病毒。
  • 病毒進化論:病毒把人類殺死了,自己也跟著宿主死了,它想幹啥?
    科學家認為人類有8%的DNA可能來源於病毒,為什麼這些病毒會進入人類的基因庫呢?我們都知道人類感染病毒之後,病毒在人體內會有一個潛伏期,有的病毒潛伏時間長了,甚至都不知道自己來幹嘛來了,從不危害人體,久而久之,我們人體把它當作是自己的一份子了。至於這些基因,在人類進化史上扮演了什麼角色,還有待於進一步的研究。
  • 為什麼病毒越來越弱了?基因強烈的控制欲,不允許人類立刻死亡
    我們做一個對比就知道了,中世紀時,有的人在街上走著走著,毫無預兆就暈倒暴斃,連喘氣都沒喘幾口,甚至暈倒前都不知道自己已經患病,這就是著名的黑死病。從感染到死亡,不超過48小時,有的老人幾個小時就死了,堪比吃了氰化物。而進入現代,最毒的病毒,例如塞卡病毒,非碘病毒,也要好幾天才能致人死地,安,像感染幾個小時就暴斃的烈性病毒幾乎沒發現。
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    如果你論文中說的是潛在中間宿主,那麼我覺得你把潛在中間宿主的種類就說的太少了!不知道為啥,你的文章中龜鱉加起來才點了三個品種的名字,莫非是已經有一些前期指向性研究結果?如果你僅僅是推測的話,我認為,水裡面的藍藻一定也有可能是潛在中間宿主,信不信只怕由不得我們。
  • 穿山甲體內病毒與新冠病毒相似度達99%,它會是潛在中間宿主嗎?
    據華南農業大學發布的最新研究成果報導,穿山甲或為此次病毒的潛在中間宿主。那為什麼他們會有這樣的結果呢?具體來說是這樣的,華南農業大學的研究團隊先是進行了宏基因組檢測對比,他們就驚訝地發現穿山甲的可能性是要更高一些的。於是,研究團隊就把之前穿山甲的樣本進行更進一步的檢測,就發現了和這次新型冠狀病毒高度相似的病毒。