从进化的角度来看,病毒的最终目的是消灭所有宿主,还是其它?

幻紫狐狸


进化论的是适者生存,基因让自己传递下去,没有宿主了,传递的桥梁也就断了,病毒也不过是传递基因的媒介而已,从基因的角度看病毒的话,他的目的很单纯,无限复制自己,让自己进化,他们的简单逻辑就是以足够的数量去实现,更大的传播和进化目的,离开宿主的病毒存活率很低,所以它本身根本不以消灭宿主为目的。

我们这么理解,是因为承受不了病毒的毒害,不能跟病毒共存,宿主死亡了,实际是宿主先败了,并不是病毒的目的。


影书大人


病毒甚至连生物都算不上,不过它们要在世界上存在就需要不断地增殖,而这个过程可能造成宿主死亡,但是病毒却意识不到这一点,而且造成死亡还可能降低它们的传播。

病毒构造简单,仅仅是能够通过衣壳蛋白沾染在细胞上,如果细胞表面抗原契合病毒的蛋白构造,病毒就能感染细胞,将核酸注入细胞,利用细胞的核糖体、内质网等细胞器增殖,从这些方面看,病毒没有独立的趋利避害、新陈代谢的能力。由于病毒的这些特点,病毒的生物学分类就比较麻烦,很多科学家将它们排除在生物之外。从进化的角度来看,由于病毒只能在细胞中生存,所以部分科学家认为病毒是从细胞生命中脱离出的简单细胞器,先有细胞生命然后才有病毒,它们承载了一些基因,能够保留在水体或者冰冻的环境中,直到遇到合适的宿主才能感染;另一种假说认为病毒和早期的细胞生命可能同一时间产生,毕竟目前的生命科学认为地球的生命是从无机环境中演变而来的,当核酸和蛋白以及其他物质相互作用的时候可能产生细胞也可能产生病毒。

病毒在自然界中就是随波主流,大多时候暴露在空气中就死亡了,无论是在水体中或者空气中,它们只能随机地接触生物,遇到合适的能感染,遇到不合适的会死掉,遇到不那么合适的环境就将其作为中间宿主保存实力。病毒的所有行为都是借助细胞生命的增殖活动,仅此而已,它们并没有什么消灭宿主的最终目的,事实上在病毒传播的案例中,很多时候随着病毒的传播毒力反而会下降,因为如果造成生物体死亡的话讲降低它们传播的几率,也是一个自然选择的过程,能够和生命体长期共存的病毒才能更多代的繁殖,而在我们的人体基因中就固定了很多病毒的基因,逆转录病毒将基因整合在人类的核酸中,随着人类的繁殖,不能耐受这些病毒的存活率降低,慢慢地使整个人类中群都对某些病毒有天然的抗性,这种基因被称为内源性逆转录基因。

病毒没有思想没有意识,根本没有什么目的,只不过由于基因的复制性,当条件合适的时候核酸复制而且能够行驶基因功能,核酸复制是增殖的基础,而基因功能的表达则装配衣壳蛋白,核酸和衣壳蛋白装配在一起就是完整的病毒了。


来看世界呀


病毒只有进入宿主细胞内部才能“生存与增殖”,宿主死亡后,细胞的养分支持也就被切断了。细胞死亡,细胞内部的病毒也就“死”了。所以说,病毒绝对不“想”让感染者(宿主)死掉。消灭宿主与自杀没有任何区别。
图:咱们体内稀奇古怪的活物多了去了。


病毒的“目的”是什么?

病毒没有智慧,所以谈不上什么“目的性”,对不同种类的病毒来说,决定它们未来的大多是“运气”。

“运气较差”或说“愚蠢”的病毒有狂犬病毒、SARS、新冠病毒之类,它们能与一些特定的动物“和平共处”,于是想上人类身上“扩展一下地盘”。但新宿主无法适应它们,它们也无法控制自己的破坏性增殖,结果把宿主害死了,自己轰轰烈烈爆发一下之后也就消声灭迹了。扩张计划失败。
图:致死率100%的狂犬病毒。


“运气不错”或说“聪明”的病毒有乙肝病毒、鼻病毒、腺病毒和一些普通的冠状病毒。这些病毒可以与宿主免疫系统达成“生态平衡”一样的状态,自己也比较“节制”(免疫系统压制),所以对细胞的破坏程度比较轻(不发病)。于是它们得以长期“生存”在宿主体内,并通过各种途径扩散到其他同类宿主身上。
图:让我们感冒的鼻病毒。

最成功的病毒是那些通过长时间“和平共处”,最终将自己的基因段写入宿主基因的病毒。科学家发现,在人类基因组中有10万个已知的病毒片段,占我们DNA链条内容的8%以上。要知道人类DNA中真正编码蛋白质的序列也才1.5%,远没有病毒留下的多。


图:我们基因链中有8%内容来自于病毒。

所以我认为,病毒最终的目的就是将自己的基因段写入宿主基因里面,以此手段实现“永生”。成功的病毒说:“只要宿主不灭绝,我就永远是TA的一部分”!

预测病毒在疫情爆发后的变化。

综上所述,为了“扩张成功”,造成此次新冠疫情的病毒很可能会逐渐“克制”自己,慢慢减少对人体的危害,以求与新宿主——人类长期共存。当然,我们的免疫系统在这一过程中同样起着重要的作用。


图:正在“吃饭”的免疫T细胞。

就是说,死亡患者和重症患者的比例将渐渐变少,发病潜伏期则可能更长,细胞因子风暴的发生概率会降低,病毒对除呼吸系统外其它器官的伤害也会降低。

当然,上述是对中国内部疫情走向的预估,国外疫情的走向真不好说,原因你懂的。另外,谁知道他们那里是“哪一辈”的病毒啊。

如有谬误,烦请指正。欢迎喜欢科学的朋友们关注:纯野生科学家。专业化繁为简,每天分享通俗易懂的科学小知识。

纯野生科学家


人类,已经在地球上生存了数十万年。这件事本身,已经清晰地表明:人类在地球上生长,是完全没问题的。

——这是西式的(逻辑的)表达。若然是中式的(经验的)表达,就是:天无绝人之理。地球的环境,是适合人类生存的,大自然环境是支持人类生存的。

但当中有一条规律:人类的活动应与自然适配;不然的话,将得不到大自然的支持。

当今,人类的行为中,有的是违背自然的。其中,以转基因食品为最突岀。转基因,是人工对自然基因的搬弄;不具有可持续性;潜在的害处难以估量。

凡是背离自然属性的东西,都得不到大自然的支持。

史上,最明显的事例就是疯牛症。由于人为改变了牛的食物,将牛由素食强制为肉食(蛋白质);自然之牛,难以接受这样的变化,从而额外损伤,大脑器官受损。

疯牛症,是大自然对人类行为的一个警示。当人类的行为背离自然时,就会发现:原先和平共处的东西,都成了对立面。

病毒,原先一直是与人类共处的。


风雨微言


本文从进化角度阐明病毒的终极目标,并简单讨论下近期热议的“群体免疫”到底靠不靠谱。

病毒

病毒的目标是什么?

消灭宿主?别开玩笑了,它巴不得宿主好好活着呢。病毒结构超级简单,只有遗传物质核酸(DNA或RNA)加一个蛋白质衣壳,无法独立进行代谢,借助宿主细胞代谢产生的能量才能生存和增殖(病毒产生子代不叫繁殖,叫增殖)。宿主死光了,病毒也就完蛋了。

病毒目的很简单,就是延续自己的基因,这点和其他生命没有什么区别。病毒和宿主的关系有些类似捕食者和猎物,前者依赖于后者存活。两者的数量变化会呈现出先增先减、后增后减的模式,形成一个循环:病毒出现→宿主减少→病毒减少→宿主增多→病毒增多,实现动态平衡。

毒性强的病毒看起来很威风,结果呢?天花病毒厉害吧,历史上曾杀死过数以亿计的人,但却被人类消灭了,成为史上第一种被人类消灭的病毒,这要归功于爱德华·琴纳医生1798年发明的牛痘接种疫苗大范围普及。

爱德华·琴纳在给人们接种天花疫苗

埃博拉病毒可怕吧,目前唯一一种四级病毒(病毒按生物安全性等级由低到高分一到四级,艾滋病毒才是三级),在非洲出现了两次,每次都尸横遍野。但由于毒性太强反而不适合长期延续。要不是人类并非它的唯一宿主,它可能也和天花一样永远消失了,现在埃博拉病毒仍然潜伏在蝙蝠体内。

病毒与其他生命实体一样,受自然选择压力,在进化中毒性也会减弱。

澳大利亚人曾用粘液瘤病毒对付泛滥的穴兔,希望修复被兔子破坏的生态环境。一开始效果显著,几年就将兔子数量从6亿只削减到1亿只。然而随后兔子抗性越来越强,病毒毒性越来越弱,1991年兔子数量恢复到3亿只了。

澳大利亚人又先后换了毒性更强的杯状病毒和K5对付兔子,都未实现彻底消灭兔子的目标。现在人们已经意识到,病毒不想消灭兔子,也做不到。

在澳泛滥的欧洲穴兔

病毒为什么危害宿主?

既然病毒不想伤害宿主,那为什么会导致宿主生病呢?实际上这是“自私的基因”作祟。每种生物的基因都希望自身永久延续,宿主不想把能量白给病毒用,更不能容忍病毒在细胞内增殖,就动用免疫系统对付病毒了,最常见的就是炎症。而病毒为了确保自己能安全借宿,也会表达一些毒蛋白对付宿主,使免疫机制不能正常运行,直至细胞裂解、凋亡。

宿主死于病毒感染,一部分是病毒表达的毒蛋白直接导致的,也有一部分是宿主过激的炎症造成的。炎症非常厉害,不仅消灭病毒,也消灭被病毒感染的细胞,如果炎症反应以严重损害机体为代价仍没有消灭病毒,那么病毒卷土重来或者发生继发性细菌感染,就能要了宿主的命。

蝙蝠与人体细胞免疫机制的区别

这方面蝙蝠就明智得多了。蝙蝠的炎症是被削弱的,它不指望彻底灭了病毒,只要抑制住病毒过度增殖就可以了。而且蝙蝠细胞内干扰素水平日常就非常高,即使病毒表达的毒蛋白破坏了一部分干扰素,剩下的也足够抑制病毒了。

正因为如此,蝙蝠才能携带如此多的可怕病毒而不生病,有埃博拉病毒、马尔堡病毒和多种冠状病毒等。蝙蝠并非百毒不侵,它只是经过长期演化已经适应了这些病毒而已,它感染外源性病毒也会生病的,比如狂犬病毒。

成群倒挂着休息的狐蝠

病毒的终极进化

经过几千万年的自然选择,病毒与蝙蝠和平共处,这就是最终进化形态了吗?还不是。有一类病毒叫内源性病毒,它直接整合到宿主的基因组中去了,建立终身感染,随着宿主基因复制而复制,并遗传给子代。这类病毒不会对宿主产生任何危害,宿主也完全接纳它了。

内源性病毒是一类逆转录病毒。有细胞生物的遗传物质都是DNA,DNA转录成RNA,再翻译成蛋白质,参与代谢活动。内源性病毒的遗传物质是RNA,它有两个酶特别厉害,逆转录酶把RNA逆转录成双链DNA,整合酶负责将双链DNA整合到宿主基因组中,形成沉默的原病毒,潜伏在细胞中。

多数内源性病毒已经因基因突变而失活,无法再重新组装成病毒了,事实上它们也不需要再组装了。有的内源性病毒甚至在宿主细胞内承担一定功能,成为了转座子。转座子是一类特殊的基因序列,又叫跳跃基因,可以单独复制或断裂成环,对后续基因表达起重要调控作用。

人类DNA有5~8%来自病毒

有趣的是,人体有个AIM2基因片段就是内源性病毒。AIM2是细胞质DNA感受器,能发现入侵的病毒核酸,启动炎症反应。原来的病毒现在居然承担起了免疫的工作,看来它们已经彻底“投诚”,真把人体细胞当自己的家了。

据估计,人体内有9.8万个内源性病毒片段,占总序列的5-8%,其中很多在人类先祖还不是人的时候就已经住在细胞内了,

有的可能已经存在上亿年之久

内源性病毒就是最成功的病毒了,它不用再为如何感染宿主并对付免疫系统发愁了,它已经找到了一个永远的家,世世代代可以住在这里。

“群体免疫”靠谱吗?

病毒与宿主的接触起初是致命的,然后转变为友好的,最后变成内源性病毒整合到宿主DNA中,总的演化趋势是这样没错,然而这需要很久。穴兔最初接触粘液瘤病毒死了5亿只,用了40多年才获得对该病毒的群体免疫。我们人类的繁殖数量和速度均远不如兔子,需要更久时间,死更多人才能群体免疫一种新病毒。我们承受得住如此惨重的损失吗?显然是不能。

粘液瘤病毒对澳洲穴兔的影响,随时间推移越来越弱

千万要注意,生物进化虽然是有方向的,由自然选择决定,但进化永远不以生物体意志为转移。进化从来不是美妙的,这其中要有大量的不适者被淘汰,请问谁愿意做这个被病毒淘汰的不适者?因此,虽然病毒不想消灭我们,我们一定要消灭病毒。


动物博览


病毒是一种介于生命体和非生命体之间的一类特殊生物,是地球现存生物中历史最为悠久的物种之一,大约在40亿年前地球产生单细胞生物之时,选择了不同的进化之路,其中单细胞生物逐渐进化为多细胞生物,经历了由简单到复杂、由低级到高级、由海洋到陆地的一个进化过程,形成了目前我们能够直观感受到的形形色色的生物世界。但与之引对的,病毒的进化选择了另外一条道路,那就是以非细胞的形态存在,本身只具有一层蛋白质外壳,保护着内部的核酸物质,只有在侵入宿主细胞之后,才会具有复制和繁衍的生物活性,而一时离开宿主细胞,则会处于失活的非生命形态。

病毒本身没有自主意识,它不会主动地去选择入侵的生物,只能被动地依靠特定的介质进行传播。当遇到合适的宿主环境时,它就会从非生命状态一下子变得活跃起来,通过外层的病毒膜蛋白与特定细胞膜结构中的糖蛋白物质进行匹配,从而突破细胞外部的阻挡侵入内部,然后利用细胞中的物质和能量进行复制和繁衍。可以说,病毒只认细胞,而不认宿主,它不论宿主是谁,只要膜蛋白与细胞能够进行匹配,就可以进行复制和繁衍,这也就是我们常说的病毒对于侵入对象的关系,如同钥匙和锁的关系一样。

那么,病毒侵入宿主细胞之后,其最终的目的也非常简单,就是利用一切可利用的资源,最大限度地来进行RNA或者DNA的复制,从而推动自身种群数量的提高,这也是地球上所有生物的本能,其本意也绝非消灭宿主,况且来说病毒也不可能产生“本意”。病毒在侵入宿主细胞之后,它们将会与宿主的免疫系统进行抗争,宿主免疫系统强大的,能够有效防御病毒的复制,从而消灭病毒;免疫系统软弱的,则抵抗不了病毒对细胞的“摧残”,引发相应的疾病甚至死亡;免疫系统与病毒能力不相上下的,则最终可能会二者达到和平共处的局面,这种情况,也是病毒最终与宿主相互之间关系的最后结局。

因此,病毒的最终目的并不是为了消灭宿主,它利用的只是细胞的资源和能量,引发的疾病是细胞死亡的负面影响。病毒的真正目的,就是为了复制和繁衍,尽最大可能地扩大子代数量。而推动病毒进化的动力,一方面来自于和宿主免疫系统之间的斗争,另一方面来自于脱离宿主环境的生存斗争,这两个方面共同推动着病毒在不断调整自身的复制能力(毒性)和传播能力(耐受性),从而在没有方向性的基因突变过程中,完成着一代又一代“适应环境、优胜劣汰”的自然选择。


优美生态环境保卫者


这个问题很有意思,其实病毒也好细菌也好,都是一种寄生性生命体,要依靠寄主的身体来成存繁殖,然后寻找更多的生命体,这就是所谓的他的传染性。人的身体里有各种微生物,人们认识的也就是九牛一毛而已,大部分微生物是人畜无害的,甚至有些是对人体有益的。现在的电子显微镜下人们能发现各种各样的病毒,细菌,弓形虫,螨虫对人体造成危害,同样有些与其共生的微生物又能抑制另外一些微生物的扩大繁殖,这也算是一种进化吧!在进化过程中有些病毒(细菌,弓形虫等)被消灭了,有些则隐藏在细胞中等待时机,以我们对弓形虫的研究为例,他们在初期感染后,人体白细胞马上产生抗体,吞噬这些害虫(非常微小,比病毒还小),很快,这些弓形虫就隐藏在人类大脑中,眼底中,悄悄繁,直到人类抗体弱了的时候,就开始大量繁殖,例如糖尿病,冠心病,肝肾脾胃疾病,或者人类逐渐老年化后,它们就会泛滥,首先出现老年痴呆(美国斯坦佛大学医学研究90%),白内障(73%),以后再对弓形虫进行探讨。还是说病毒吧,所以病毒是不是要杀死寄主,不是他们考虑的问题,而是它们进化过程中生存的结果。


开心农夫天意


那么作为一种生物,最重要的是什么?当然是千秋万代的永远存续下去了。不存在的说明已经不适应环境,被淘汰了。所以我认为病毒的最终目的是将自己传播出去。

在传播之前,它还需要这个宿主继续存活,所以病毒大几率是对宿主不致命的,或者是一时间内宿主不会暴毙;病毒不会在乎宿主的死活,能帮助病毒传播和生存的性状都会被演化保留,这个性状并不一定要让宿主存活。

如果伤害或者杀死宿主可以保护自己或者帮助扩散,这个性状也会被保留下来。几乎所有病毒为了不被免疫系统清理掉都会或多或少地抑制免疫通路,这对宿主并不是什么好事。

噬菌体的溶菌效应、轮状病毒的腹泻症状、狂犬病的发狂症状,都是病毒以伤害、杀死宿主为代价帮助自己传播的例子。

我们现在能见到各色各样的病毒到底是什么样的祖先病毒进化来的,有很多说法,但是没有公认的结论。


西瓜哥小课堂


从进化的角度看,病毒最终是希望与宿主共存,而不是消灭宿主。消灭了所有宿主,病毒自身也灭了。所以,新冠病毒的祖代才是宿住在其它动物体内,与其它动物共生共存。但这个病毒在一个偶然的机会,它突破了生态屏障,经过突变,跑到人类身体内宿住,危害人类生命健康。孰不知,在地球上,人类是生物进化的最高级存在的生命,占在生物链的最高端。人类,认识自然,遵循自然,改造自然的能力非凡。新冠病毒找人类做宿主,那是个错误。我相信,新冠病毒,一定会被人类用智能技术手段控制和消灭。


琴台在线


百度一下“物竞天择是达尔文进化论的核心。汉语解释是生物互相竞争,能适应生活者被选择存留下来。在生物进化论中的意思是每种生物在繁殖下一代时,都会出现基因的变异。若这种变异是有利于这种生物更好的生活的,那么这种有利变异就会通过环境的筛选,以“适者生存”的方式保留下来。”这次病毒算是外来的侵犯者,考研了我们应变能力。这种病毒他肯定也不是消灭人类,找到合适的宿主,与宿主共存,在种族中适者生存!


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