正文: 人類,你好,我是病毒小C,在今天新型冠狀病毒流行的時候,我想向你們做一個自白,讓人類也清楚我們病毒的世界! 今天新型冠狀病毒大為流行,從武漢華南海鮮批發(fā)市場開始,人類更多的是考慮如何挽救自己,如何殺死病毒,但你們考慮過病毒的動機是什么嗎?你們考慮過小C的感受嗎? 1 為什么病毒要進行傳播、傳染? 首先,我們同人類一樣是自然選擇的產(chǎn)物,我們以各種稀奇古怪的方式讓人類得病,如咳嗽、腹瀉、生殖器潰瘍、嘔吐、皮疹,這樣做對我有什么演化利益?還有一個很奇怪的問題是,我把人類殺死的同時也滅掉了自己,這對我有什么好處呢? 因為我們病毒是必須在活細胞內(nèi)寄生,并以復制方式繁衍的非細胞型生物。離開了人或動物等宿主細胞,就成了沒有任何生命活動、也不能獨立自我繁殖的化學物質(zhì)。而一旦進入宿主細胞后,我們病毒就可以利用細胞中的物質(zhì)和能量以及復制、轉(zhuǎn)錄和轉(zhuǎn)譯的能力,產(chǎn)生我們的后代。所以,你知道啦,我們病毒和人類的關(guān)系是:人類是我們的宿主! 從根本上來說,病毒的演化和其他物種沒什么兩樣。大自然所選擇的,是那些最有效的繁殖后代的個體,和幫助后代向適于生存地方傳播的個體,同人類的移民一樣,總是從一個地方換到一個更好的地方!據(jù)說人類中有杰出者,病毒中的杰出者就是那些能讓每一個受害人持續(xù)傳播到新受害者中時間最長的,以及從一個受害者傳播到另一個受害者的效率最高的。傳播能力強的后代也多,結(jié)果也會得到自然選擇的偏愛。所以,我們病毒世界的規(guī)則就是傳播得越廣泛越好,生存的時間越長越好! 2 病毒有哪些傳播方式? 既然傳播是我們病毒世界的規(guī)則,依附宿主是我們的生存方式,那我們有哪幾種傳播方式呢?跟人類等級制度一樣,我就從低到高給你數(shù)一數(shù)吧! 我們最低級也是最省力的方式是守株待兔,等待一個宿主被下一個宿主吃掉。比如沙門式菌就是因為人類吃了已被感染的蛋或肉而引起的,旋毛蟲病的寄生蟲是因為人類吃了未煮熟的豬肉而進入體內(nèi)的,線蟲肉芽病是因為人類愛吃生魚片壽司而感染的。這些寄生蟲都是從被吃的動物傳染給人的。 沙門式菌 旋毛蟲病 我們中等的傳播方式是四兩撥千斤。這些小C不是等到舊宿主被吃掉,而是在昆蟲的唾液中“搭便車”,當一個昆蟲咬了一位宿主后,就馬上離開去找新的宿主,比如蚊子、跳蚤、虱子通過叮咬人類分別傳播瘧疾、鼠疫和傷寒。 我們中再高級一些的傳播方式是“沒有槍沒有炮,自有宿主給我們造”。我們通過改變宿主的身體結(jié)構(gòu)和習慣,來加速自己的傳播,比如梅毒造成的生殖器潰瘍在人類看來是一件極不光彩的事,然而,從小C的角度來看,這是一種有用的手段,可以獲得宿主的幫助把病菌移入新宿主的體腔;天花造成的皮膚損傷,同樣是通過直接或間接的身體接觸來傳播病毒的。 流行性感冒、普通感冒、百日咳所運用的策略就更加厲害了,我們誘使受害者咳嗽或打噴嚏,把一群病菌向未來的新宿主噴射出去;同樣,霍亂菌促使受害者大量腹瀉,把病菌送入潛在新受害者飲用的水源,狂犬病毒不但進入受到感染狗的唾液中,還驅(qū)使狗狂咬,從而使新的受害者受到感染。 當然,我們病菌里最賣力的是鉤蟲和血吸蟲,它們首先促使受害者拉肚子,然后通過受害者的糞便排泄到水里和土里,又努力鉆進把手伸入帶糞便水里土里的人類。難怪偉大領(lǐng)袖毛澤東在1958年的《送瘟神》一詩里寫道:綠水青山枉自多,華佗無奈小蟲何!千村薜荔人遺屎,萬戶蕭疏鬼唱歌。 因此,從人類的觀點來看,生殖器潰瘍、皮膚損傷、咳嗽、腹瀉、嘔吐是癥狀,但從我們來看,這些是小C們聰明的演化策略,這就是為什么使人類生病是符合病毒利益的答案了,你懂的! 但是,為什么病菌會演化出殺死宿主這種自拆臺腳的策略呢?從病毒小C們的角度來看,這只是病菌通過宿主癥狀促進高效傳播的一個無心附帶結(jié)果而已,換句話說,我們不是有意要人類死亡的!如果一種病毒在已傳播的1萬人中,有1000人因為癥狀死了,但其他9000人卻活下來并傳播了更多人,那對病毒來說是值得的,而且死去的1000人只要活的時間夠長,也有機率傳播給更多的人! 3 人體如何應對病毒感染? 人類的身體是怎么應對感染的呢?大多時候,人類會通過發(fā)燒來抵抗我們,因為我們很多病毒對熱是很敏感的,人類是企圖在烤死自身之前先把我們殺死,比比看誰更耐高溫。 另一個是人類動員免疫系統(tǒng)來搜索出病菌并殺死我們。免疫細胞俗稱白細胞,如淋巴細胞、單核/巨噬細胞、粒細胞等,如果戰(zhàn)勝了病毒,人類可以由一次感染而獲得終身免疫,或者通過人類醫(yī)務人員的努力,通過接種已死或變?nèi)趿说木?,促使抗體產(chǎn)生,達到預防病菌的作用,這就好比先放幾個靶子讓人類練習,等真的敵人來的時候就可以從容應對了。歷史上,由于醫(yī)療條件有限,民眾啟智不夠,封建迷信嚴重,天花曾造成了1.5億人以上的死亡,包括清朝的順治皇帝,但人類通過接種牛痘、人痘及天花疫苗,徹底防住了天花病毒的侵襲,宣告了天花病毒的徹底消滅!盡管如此,天花病毒由于其非常高的傳播力和致病性,作為潛在的生物武器,仍為全世界所關(guān)注,現(xiàn)在仍有兩個病毒庫存儲在美國亞特蘭大和俄羅斯西伯利亞。 可是,有些聰明的病菌在人類的免疫防御前不屈服,有些已學會改變?nèi)祟惪贵w能識別的分子結(jié)構(gòu)(即抗原)來使人類上當。這里,抗體好比人類身體的武器,抗原是病菌如靶子。新品種的流行性感冒就是通過不斷的演化和改造,產(chǎn)生了不同的抗原,這就是你為什么兩年前得了流感,但今年另一種流感來臨時仍不能幸免于難的原因。更厲害的是瘧疾和昏睡病,它們能歷經(jīng)多個受害者后迅速改變抗原,使人類免疫系統(tǒng)很難防范。最難抓住的艾滋病,因為它甚至在一個受害者的體內(nèi)也能演化出新的抗原,從而破壞人類的免疫系統(tǒng),使其成為免疫缺陷綜合癥。 4 人類歷史上遭遇的病毒 哥倫布1492年發(fā)現(xiàn)美洲新大陸后,北美印弟安人原來的人數(shù)是2000萬,據(jù)估計哥倫布來后的一兩個世紀里,印第安人人口減少了95%,主要殺手是舊大陸來的病菌,印第安人從來沒有接觸過這些病菌,他們沒有免疫力,也沒有遺傳抵抗力,加之醫(yī)療條件落后,民眾思想愚昧,天花,麻疹、流行性感冒、斑疹傷寒爭先恐后要做殺手的頭把交椅,緊隨其后的還有白喉、瘧疾、流行性腮腺炎、百日咳、鼠疫、肺結(jié)核和黃熱病。 1519年,埃爾南·科爾特斯率領(lǐng)600個西班牙人乘坐11條船在墨西哥海岸登陸,去征服有好幾百萬人勇猛好戰(zhàn)的阿茲特克帝國,1520年,天花流行殺死了阿茲特克近一半人口,包括奎特拉瓦克皇帝,到1618年,墨西哥人口從2000萬下降到160萬左右。 弗朗西斯科·皮薩羅于1531年率領(lǐng)168個人在秘魯海岸登陸去征服有600萬人口的印加帝國時,同樣也帶來了一場浩劫,天花已在1526年由陸路到達,殺死了印加一大部分人口,包括瓦伊納·卡帕克皇帝和他的指定繼承人,皇位空缺使他的兩個兒子陷入內(nèi)戰(zhàn),使皮薩羅在征服這個分裂的帝國時坐收漁利。 為什么病毒對印第安人有效,對歐洲人卻沒事,這當然與去美洲征服的西班牙人本就已經(jīng)得過天花有關(guān)。在人類漫長的自然進化過程中,那些能抵御病菌的基因和人類存活了下來,同時經(jīng)常接觸病菌,使得一部分人產(chǎn)生了抗體,從而獲得對抗病菌的能力,而有些人如印第安人從來沒遇到過這種病毒(天花),突遭病毒襲擊,于是有幾乎一半人死于那次征服的過程中。 2002年11月爆發(fā)的非典也是冠狀病毒,這次新型冠狀病毒的低死亡率是不是也跟人類有點適應了相關(guān)病毒有關(guān)呢? 還記得病毒與人類的關(guān)系嗎?病毒和人類演化的結(jié)果就是以人類體內(nèi)的養(yǎng)料為食,一旦受害者死了或者產(chǎn)生抵抗力,小C們就被斷絕了養(yǎng)料來源,所以小C們必須在更多的受害者之間傳播,必須有更多的“花招”來實現(xiàn)這種傳播,而人類的反花招和小C們的反反花招就是一場逐步升級的演化競賽,以競賽一方的死亡為代價! 人類與大多數(shù)物種的相互作用,并不會像病毒與人類一樣,產(chǎn)生零和博弈-指一方的收益必然意味著另一方的損失,比如小燕子,小燕子不會使人類生病,人類也不會使小燕子生病,因為燕子不指望人類給它傳播后代,也不會指望人類給它們當食物,人類和燕子之間就不會演化出互相防范的關(guān)系。 問題: 1、為什么病毒要進行傳播、傳染? 2、把人類弄死對病毒有什么好處? 3、為什么很多病毒只在人類間傳播?對動物卻不起作用? 4、為什么有些病毒只對一部分人類起作用,對其他人沒事? 5、為什么病毒演化的目的是使人類生病,但其他大多數(shù)生物卻不會使人類生病? 6、人類生病后為什么會發(fā)燒?燒死自己還是燒死病毒? 7、病毒從哪里來?殺滅的病毒從哪里卷土重來? 在回答了上述一大部分問題后,接下來的問題是: 病毒從哪里來?殺滅的病毒從哪里卷土重來? 告訴你一個事實是,我們很多是通過動物傳播到人類的,歷史上叫得上名的天花病毒、流行性感冒(流感病毒)、肺結(jié)核(結(jié)核菌)、瘧疾(蚊叮咬傳播的瘧原蟲)、鼠疫(又名黑死病,鼠蚤叮咬傳播的鼠疫桿菌)、麻疹(飛沫傳播麻疹病毒)、霍亂(食物或水傳播霍亂弧菌,導致腹泄)、非典(SARS冠狀病毒引起的呼吸道傳染?。滩。ㄈ祟惷庖呷毕莶《綡IV),這其中包括了細菌和病毒,為引起人類的重視,雖然這兩者有顯著區(qū)別,我就沒做區(qū)分了。 人跟動物的親密關(guān)系通過幾個簡單的數(shù)據(jù)就可略知一二。澳大利亞人2500萬人養(yǎng)了1.5億只羊;2017年統(tǒng)計數(shù)據(jù),中國人養(yǎng)了4990萬只寵物狗、3756萬只貓。 見下圖,其中天花與人類養(yǎng)殖的牛有關(guān),流利性感冒與豬和鴨有關(guān),肺結(jié)核與牛有關(guān),惡性瘧疾與禽鳥有關(guān),麻疹與牛有關(guān),百日咳與豬狗有關(guān),艾滋病是非洲野猴演化而來的,蝙蝠身上超過4100多種病毒,這里說的相關(guān)是指傳染到人類身上的病毒成份與這些動物身上攜帶的近似! 新的病菌從何而來呢?這些流行病主要發(fā)生地需要有大種群的群居動物,想想武漢華南海鮮批發(fā)市場。人類馴化牛,和牛的親密關(guān)系已近9000年之久,麻疹病毒和牛瘟病毒親緣關(guān)系最為接近,這種可怕的流行病侵襲牛和許多野生的反芻哺乳動物,但不侵襲人;反過來,麻疹也不侵襲牛,因為動物與人有不同的基因、免疫系統(tǒng)和生理結(jié)構(gòu),所以兩者一般是徑渭分明的。后者從牛傳播到人,然后通過改變其特性以適應人的情況而演變成麻疹病毒。這就解釋了病菌從何而來的問題,考慮到先前許多農(nóng)民的生活和睡眠同牛及其糞便、呼吸、潰瘍和血液近在咫尺,這種轉(zhuǎn)移就一點也不令人奇怪了。到現(xiàn)代,人類宰殺野生動物,犯了饕餮的罪惡,也導致了病毒在人類中的傳播! 新的病菌從何而來?同動物相比,人類身上具有不同免疫系統(tǒng)、虱子、排泄物和化學物質(zhì),在這種新的環(huán)境中,病菌必須演化出新的生存和傳播方法。原為動物身上的病菌轉(zhuǎn)化為人類身上的病菌歷經(jīng)這四個階段: 第一階段:比如從貓那里得來的貓抓熱,從豬和鼠那里得來的鉤端螺旋體病,從鳥和鸚鵡那里得來的鸚鵡熱,從牛羊那里得來的布魯氏菌病,獵人從剝野兔皮可能會得兔熱病,所有這些病菌仍然處在向人類轉(zhuǎn)化病原體演化的早期階段,并不會從人傳染到人,且病情較為輕微。 第二階段:原先動物的病原體演化已經(jīng)達到可以直接在人類中傳播而引起流行病的地步。然而,這幾種流行病因為幾個原因而消失了,比如被人類治好了,或因周圍每一個人都得了而產(chǎn)生了免疫力。 第三階段:這些病原體已經(jīng)在人體內(nèi)安家落戶,但并沒有被消滅,可能仍然是人類殺手。 第四階段:才是人類才會感染的由來已久的傳染病菌,造成大量人口感染并爆發(fā)瘟疫。 鉤端螺旋體 虱子 從這四個階段,我們可以看出,病菌從無到有,從動物到人類也是一個逐步演化的過程,需要時間,需要機遇。 即算到了第四階段,我們病毒也會自我調(diào)整,即如果一下子毒死太多人,那這種病毒也會很快消失,所以小C們在演化過程中變得不那么毒,一次只毒死一少部分人,然后其他被感染還活著的可以傳播更多的人。比如梅毒在剛開始的時候,不消幾個月就可以使人從生殖器到頭部、膝部全身潰瘍死去,而現(xiàn)在即使醫(yī)生不介入也可以讓人類活很長時間! 我們病毒還有4個特點: 1、是從一個受感染的人迅速而高效地傳染給近旁健康的人,結(jié)果使整個人口在很短時間內(nèi)受到感染; 2、是它們都是急性病,在很短時間內(nèi),要么治愈,要么死掉; 3、在那些幸運康復的人中產(chǎn)生了抗體; 4、這些病往往只在人類中傳播。直到又一批后代達到易受感染的年代,直到一個受到感染的外來人口使一場流行病重新開始。 從這些特點來看,我們一般不會在刀耕火種的原始部落中傳播,我們需要人口稠密的環(huán)境,有些傳染病是由能在動物身上或土壤中生存的病菌引起的,所以我們永遠不會消失,而且始終可以使人受到感染! 當人類還是游牧民族的時候,我們病毒的生存能力還很弱,實際上我們的發(fā)展伴隨著人類農(nóng)業(yè)社會的誕生,由于農(nóng)業(yè)社會,人類聚集到了一起,發(fā)展成了稠密的社會結(jié)構(gòu),比狩獵方式要多N倍的人口,我們病毒才有了大規(guī)模傳播的可能!農(nóng)業(yè)社會生活在自己排放的污水里,有的把自己的糞便收集起來,當作肥料撒到田里,從而使糞便里的病菌和寄生蟲去感染新的受害者變得容易;灌溉農(nóng)業(yè)和魚類養(yǎng)殖為蝸牛和水蛭提供了理想的生活環(huán)境,蝸牛是吸血蟲的宿主,而水蛭則在我們涉過滿是糞便的水中鉆進我們的皮膚。農(nóng)民不但有自己的糞便,貯藏的糧食還吸引來傳播疾病的嚙齒類動物,砍伐出來的林中空地也為瘧蚊提供了理想的棲息地。 如果說農(nóng)業(yè)讓病菌交上了好運,城市的出現(xiàn)則使我們有更大的幸運,因為城市的擁擠和人口的密集使傳播變得容易,世界貿(mào)易更使得病菌可以從一個城市到另一個城市,一個國家到另一個國家,現(xiàn)代化的交通工具使得病菌可以一日千里,享受我們祖祖輩輩無法想像的全球化! 附病毒史記-近期! 1、2002年11月,非典(SARS)疫情在中國廣東爆發(fā),于2003年中結(jié)束,歷時約8個月。 2、2009年4月,甲型H1N1流感傳播到世界213年國家和地區(qū),造成超過1.7萬人死亡。 3、2014年5月,南非和非洲的脊髓灰質(zhì)炎疫情,這是一種病毒引起的強傳染性疾病,侵襲神經(jīng)系統(tǒng),可在數(shù)小時內(nèi)造成全面性癱瘓。 4、2014年8月,西非埃博拉病毒被世衛(wèi)組織宣布構(gòu)成“國際關(guān)注的突發(fā)公共衛(wèi)生事件”。 5、2016年2月,南美地區(qū)爆發(fā)的寨卡病毒在美洲急速蔓延,巴西最為嚴重,懷孕期間感染寨卡病毒可能使出生嬰兒患有小頭癥,或出現(xiàn)其他先天性畸形;成人和兒童感染寨卡病毒可能面臨罹患神經(jīng)系統(tǒng)并發(fā)癥。為此,多個國家建議公民推遲懷孕。 6、2019年7月,剛果(金)埃博拉病毒疫情為繼西非埃博拉病毒后的第二次大爆發(fā)。 2020年,呼吸系統(tǒng)抗病毒戰(zhàn)役仍在繼續(xù),故事情節(jié)與若干年前驚人的相似,只是少了些恐懼和茫然,與之前相比,政府與民眾在應對突發(fā)公共衛(wèi)生事件時,有了很大的進步,醫(yī)療、科技也今非昔比,人類有信心快速打贏這場戰(zhàn)役,利用這原始也最有效的隔離手段使病毒傳播指數(shù)R0<<1。 本文不少觀點引自賈雷德·戴蒙德的《槍炮、病菌與鋼鐵》,在與新型冠狀病毒作斗爭的今天,我們?nèi)祟惒粌H要了解自己,更要了解敵人,僅以此文讓更多民眾深入了解病菌的生存發(fā)展機理,以便更快地用科學武裝頭腦,戰(zhàn)勝病魔! 責任編輯:李燁 |
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