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。