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?

2020-11-25 騰訊網

物競天擇,適者生存。

生存

病毒是一類無完整細胞結構,必須在活細胞內寄生並複製的非細胞型微生物。

雖然病毒是否屬於狹義上的「生命體」,如今並沒有定論,但它只有在特定的環境中才能維持活性。

也就是說,離開宿主細胞,病毒一般也會在幾個小時之內失去「生命」。

當然,如果宿主死掉,病毒也會隨著宿主的屍體消散。

我們知道,病毒的延續,依靠的不是「質量」,而是「數量」。

追求數量,就需要傳播給更多的宿主。

如果追求更多的傳播,就需要讓宿主的身體出現症狀,例如

咳嗽、噴嚏、流汗、噁心、嘔吐、腹瀉、皮疹、皮膚損傷、出血、壞疽,甚至神經錯亂等等。

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」。

雖然鼠疫是桿菌,不是病毒,但道理是相通的,病毒為什麼要把症狀弄得這麼嚴重,以至於殺死宿主呢?

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?

共存

生物醫學非我所長,所以本篇儘量保有對於科學的嚴謹。

病毒雖然沒有「理性思維」,但「物競天擇,適者生存」帶來的適應性,要比任何自負聰明的頭腦完美得多。

如果控制症狀真的可以為病毒帶來更大的傳播優勢及生存優勢,那麼病毒一定能在進化中學會「適可而止」。

比如「1型皰疹病毒」,感染這種病毒後出現的症狀非常微弱,甚至大多數都是無症狀的,只是偶爾會引起疼痛的水泡或潰瘍,通常稱為:皰疹。

這些皰疹通常8-10天就會痊癒,復發的頻率因人而異,有可能一個月復發一次,但大部分感染者一年只會發作一次,只有在復發期時傳染性最強。

類似的病毒還有很多,這些病毒在與人類長時間的共處下,都表現得很有分寸。

但也沒有因此而耽誤了傳播,皰疹病毒借著皰疹潰破後的體液接觸,就悄悄地傳染給其他人。

據估計,全球有37億50歲以下的人(67%)罹患I型單純皰疹病毒。

相比於傳染性非典型肺炎(SARS),感染者最初就會出現呼吸困難,發熱,全身疼痛無力等症狀,一周就會導致宿主休克及死亡,死亡率高達7%。

結果讓宿主們重視起來同仇敵愾,從發現到結束,也不過5個月的時間。

所以說,病毒與宿主之間的關係,對病毒進化起著重要的影響。

那些與宿主偏利共生,甚至互利共生的病毒,才能在進化中變得更有優勢。

比如HIV(人免疫缺陷),第一例HIV病毒是1981在美國發現的,至今已流傳40多年。

在2014年,一個國際科研小組在發表研究報告稱,隨著服用抗逆轉錄病毒藥物的感染者日益增多,愛滋病病毒的毒力有減弱的跡象。

原文檢索:

Rebecca Payne, Maximilian Muenchhoff, Jaclyn Mann, Hannah E. Roberts, Philippa Matthews,Emily Adland, Allison Hempenstall, Kuan-Hsiang Huang, Mark Brockman, Zabrina Brumme,Marc Sinclair, Toshiyuki Miura, John Frater, Myron Essex, Roger Shapiro, Bruce D. Walker,Thumbi Ndung』u, Angela R. McLean, Jonathan M. Carlson, and Philip J. R. Goulder. Impact of HLA-driven HIV adaptation on virulence in populations of high HIV seroprevalence.

報告稱,HIV病毒的潛伏期和攜帶者的壽命,都平均增長了2.5年。

因為性傳播是HIV主要的傳播途徑之一,潛伏期越長,宿主壽命越長,那麼HIV病毒就越容易傳播。

與此類似的還有B肝和C肝,這些病毒在與宿主相處的時候,都進化得更加溫和了。

病毒在進化中,都學會了以退為進,宿主的免疫系統也懂得了減輕免疫反應,你不惹我,我就不惹你,大家各退一步,都有活路。

若不是毒力太強,或者免疫反應過於強烈,宿主與病毒玉石俱焚,那就不會存在能夠和病毒平共存的宿主了。

比如天花,天花病毒毒力極強,且傳染極快,痊癒後可獲終生免疫,因此它們只能被同一個宿主傳播一次。

所以天花被它的宿主徹底消滅了,如今,只有少數幾家實驗室還保存著天花病毒樣本。

沒辦法,既然你不想與宿主和平共存,那麼你和宿主,就必須死一個。

原宿主

人類是一個非常喜歡「作死」的物種,熱衷於探索新鮮、未知的食物。

上文中提到的「SARS」、「HIV」、「天花」,原本的宿主並不是人類。

這些病毒與原宿主,不知經歷多長時間的適應,才達到共存的條件。

可人類偏愛探索未知領域,於是遇到了SARS和今年的新型冠狀病毒,那只有從頭開始,與它們慢慢適應了。

不過,人類作為宿主,並沒有與病毒長期適應的耐心,也承擔不起死亡的代價。

那些恐怖的新致命病毒,如果往上溯基本上都能找到一個能夠和平共處的「原宿主」。

當然,也有例外。

比如「狂犬病」,狂犬病的原宿主是蝙蝠,至今已傳播了上千年,卻仍然有100%的致死率。

就算是伊波拉病毒,在與原宿主蝙蝠共存了1000年左右,也接近相安無事了。

如果說伊波拉的致死率在人類身上可以高達90%,是因為它只能達到這麼高的致死率。

狂犬病可以讓一切可感染的哺乳動物都能達到100%的致死率,是因為哺乳動物只有一條命。

狂犬病的高致死率,與他的傳播方式有關。

狂犬病的主要傳播方式,是由唾液進入傷口,為了避免免疫系統的防禦,就會由外周神經侵入到宿主的大腦裡。

接著再由腦神經擴散到唾液腺裡,當宿主捕食獵物時,再通過撕咬把病毒傳播給下一個宿主。

但是,如果宿主只是正常的捕獵,就無法散播病毒了。

如果宿主抓到獵物,就成為了宿主的一頓大餐。

就算獵物跑掉了,因為獵物多是食草類動物,也就不會再去撕咬新的宿主。

所以,狂犬病必須讓宿主發瘋,去撕咬同級別物種,甚至更高級別的食肉動物。

但如果讓宿主神經錯亂,就必須誘發腦炎。

可惜的是,大腦對於任何物種都太過重要,如果引發神經錯亂級別的腦炎,發瘋到去撕咬高級別的物種,必然會致死。

所以病毒能否與宿主共存,和傳播方式有很大的關係。

那些通過空氣和接觸傳播的病毒,比如文章開頭提到的皰疹病毒、HIV還有最近爆發的「冠狀病毒」。

這些病毒依賴於宿主的健康,所以他們要把宿主的症狀搞得輕一點,潛伏期長一點,才能夠讓宿主四處傳播。

就算是厲害的病毒,致死率也不會很高,SARS算是很厲害的,WHO公布的致死率也不過7%。

競爭

回到我們的問題,那麼如果病毒們都毒性低,大家都慢慢複製傳播,那不就都能大範圍的感染嗎?

那為什麼還會有病毒要殺死宿主呢?宿主死了,病毒也得死,那它的目的到底是什麼?

因為病毒不止一種,病毒們除了要面對宿主的免疫系統,還需要面對「競爭者」。

如果病毒與其他病毒同時感染宿主,那麼那些複製較快,出現症狀較重的病毒,就會佔據優勢。

放在經濟學中,我們可以稱為:

生產者與生產者競爭,消費者與消費者競爭,生產者和消費者從不競爭。

宿主可以稱為「生產者」,那麼病毒就可以稱之為「消費者」。

如果我們按照這個邏輯看下去,那麼最近爆發的「致死新冠狀病毒」,其實已經不存在了。

這並不意味著冠狀病毒不存在了,而是「致死」的冠狀病毒不存在了。

我們知道,冠狀病毒病毒在最初感染的時候,是因為感染了新的宿主,所以不知道如何和新宿主「共生」。

所以,它會沒輕沒重地殺死新的宿主。

然後它開始不停的複製,而今天還在傳播的,肯定不是第一批毒性最強的病毒。

而是經過3個月篩選出來,更溫和的病毒。

如果它還具備強致死性,導致宿主死亡,反而不利於它的傳播了。

我們假設此次的「新冠狀病毒」在複製進化的過程中出現了3個模型。

第一類,就是第一批感染的病毒,感染後直接致死。

第二類,出現咳嗽、發熱,然後被隔離。

第三類,基本沒有明顯症狀,還可以四處走動。

肯定是第三類症狀最輕的病毒,傳播最廣,生存機率也最大。

事實也是如此,如今已經出現了沒有症狀,但病毒檢為測陽性的例子了。

而且從目前公布的數據來看,雖然病毒傳播速度沒有下降太多,但致死率已經降得很低了(武漢致死率4.1%,全國致死率2.0%),而且還在降低。

從病毒發現至今,不過才三個多月,生物進化的速度,實在令人震驚。

探索

就算是人類再進化幾千年,面對「未知」的野味,仍然會有劇毒的。

通過本次疫情,也讓人類吸取到了教訓。

雖然人類文明的擴張,不會因為一次瘟疫而停止。

想要阻止人類文明擴張的腳步,它還不夠資格。

但也足夠使我們警惕,對待未知的領域要更加的小心翼翼。

最後,願這片土地的疫情儘快散去,讓損失降到最低。

相關焦點

  • 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。
  • 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?
  • 病毒需要藉助宿主才能生存,可為什麼病毒要殺死宿主?
    、自我繁衍,看起來像是死了一樣。 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。
  • 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。
  • 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。
  • 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?
    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?
  • 病毒為什麼要殺死宿主?這樣不是更不利於生存嗎?
    寄生生物殺死宿主的情況有很多,比如我們常說的鐵線蟲就有殺死宿主的習性,鐵線蟲在卵的狀態時進入宿主體內(通常是節肢動物,比如螳螂、蝗蟲),然後依託於宿主體內的營養物質發育,等到成蟲後再支配宿主來到水上,它再「破肚而出」進入水中,而它的離開必然會導致宿主的死亡,類似於鐵線蟲的還有寄生蜂
  • 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?
    最早實現自我繁殖能力的其實是就是RNA,並且這種繁殖是有精確指令的,「RNA世界」誕生的同時,地球上還進化出了一些沒有精確複製能力的細胞,這些細胞的結構比今天的細胞的結構要簡單得多,它們在複製的過程中總是出錯,但是,它們擅長新陳代謝,直到有一天,這兩個生物體實現了共生,RNA寄生到了細胞之中,利用細胞的新陳代謝能力實現繁殖,而細胞得到的好處就是讓新陳代謝有了指令,能夠更加精確地複製自身,這兩個生物達成妥協之後
  • 病毒把人類搞死,自己也死了,它的目的是啥?
    但是前提是它要找到宿主,還要進入到細胞裡面。如果它進入不到細胞裡,那麼它其實就跟無機物一樣,是一個非生命體,對我們是產生不了任何傷害的。因此可以說,病毒這種特殊的生物體,是地球上最初的生命形式,不知道病毒的演化史,也就無法解開生命起源的奧秘。前寒武紀,藍藻的化石痕跡。
  • 病毒把人類搞死了,自己也死了,它的目的是什麼?病毒與人類進化
    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。
  • 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。
  • 病毒把人類搞死的同時,自己也死了,它們這樣做的目的是什麼?
    病毒是一類無完整細胞結構,必須在活細胞內寄生並複製的非細胞型微生物。離開宿主細胞,病毒一般也會在幾個小時之內失去「生命」。如果宿主死掉,病毒也會隨著宿主的屍體消散。而且病毒不止一種,病毒們除了要面對宿主的免疫系統,還需要面對「競爭者」。如果病毒與其他病毒同時感染宿主,那麼那些複製較快,出現症狀教重的病毒,就會佔據優勢。
  • 病毒離開宿主細胞無法存活,為什麼病毒不能與人類共生?
    對於病毒來說,病毒和人類共生是最好的結果,因為病毒是一種非細胞生命形態,它沒有代謝機構,離開了宿主也無法生存下去。病毒的複製、轉錄、轉譯都需要在活的宿主細胞中完成,只有依靠細胞內的物質和能量,病毒才可以繁衍。
  • 病毒如何在宿主體內細胞增殖的?
    病毒,是在地球上有別於細胞的另外一種生命形式。在體積上,病毒比細胞還要小,只有10到100納米之間。由於病毒比細胞還要小,這就決定了病毒結構及其簡單,其結構主要部分是:蛋白質外殼和遺傳物質的核。而病毒作為生命獨特形式,最大特點是不能獨立在自然環境生存,只能在宿主活的細胞中以增殖方式生存。
  • 病毒存在的終極目標是什麼?
    病毒,上個文明諸神死後的神識碎片。想在本次文明活過來,尋找宿主修改細胞DNA。不斷繁衍進化重組,復活自我。茫茫宇宙高級智慧生命不知凡幾,想想不是沒有這種可能。為什麼不能客觀地看待病毒呢。病毒存在的唯一目的就是繁殖更多的病毒,生存是為了繁殖。其實這也是所有生命生存的唯一目的,只是人類進化出情感有了更多層次的需求。病毒是生命從無機到有機,從低級到高級進化過程中產生,是進化過程中的一環。病毒存在的終極目的就是繼續存在下去,保持完整的生物鏈。
  • 需要寄生在宿主體內才可以生存的病毒,為何會選擇「反殺」宿主?
    病毒究竟算不算是生物呢?這對於科學家們來說,的確是一個難題。雖然如今在科學界的概念中,將病毒劃分到微生物領域,不過,實際上病毒是沒有辦法在自然環境中生存繁殖的,它必須寄生在宿主的體內才可以,由此可見,病毒如果算作是生物的話,它也是地球上最大的一個「生命奇葩」。
  • 病毒為什麼要殺死宿主,這顯然不利於他們的生存進化?
    伊波拉病毒致死率很高,從而沒有大大面積傳播。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?
    而對於病毒來說,它們甚至沒有這方面的思慮,因為它們是沒有思維方式的,嚴格意義上來講病毒甚至算不上生命體,因為沒有完整的細胞結構,生存繁殖都需要依靠於宿主細胞,它們不斷的藉助於細胞複製自己的遺傳物質和蛋白質外殼,從而導致細胞被破壞宿主生病,並且病毒在適應變異的過程中還會出現向外傳播的情況。
  • 新冠病毒中間宿主有新發現!穿山甲被冤枉了?宿主或是這兩種動物
    從新冠肺炎疫情開始至今,關於病毒的來源問題一直是大家關注的一個重點,了解新冠病毒來源,對於防止疫情死灰復燃意義重大。從最開始的蛇、水貂、烏龜到近期的穿山甲,科研人員尋找中間宿主的腳步從未停止,但找尋過程並非大家想像中那麼簡單,可能需要不斷推倒重來。