主题阅读｜病毒与人类的关系

2002年11月，一位中国农民因发高烧来到医院，不久就去世了。接着，同一地区的人相继出现同样病情，很快，疾病又传染了一位美国人，他在飞机上发热，并在河内停下来时离世，疾病开始向世界各地蔓延。这种病的死亡率高达10%，而且夺人性命通常只消几天。这场流行病在医学史上是全新的，医生称它为严重急性呼吸系统综合征或SARS。

十年后的2012年，沙特医生注意到一些病人患上了病因不明的呼吸系统疾病，其中近1/3因病去世。这种疾病被称为MERS，是“中东呼吸综合征”的简称。病毒学家从患者体内分离出致病的病毒，并对MERS病毒的基因进行研究。他们拿这些基因在其他物种中寻找类似的片段，很快人们的目光就锁定在了非洲的蝙蝠身上。

2013年12月2日，在几内亚东南部的梅里安多村，一名2岁的男孩病倒了。这个名叫埃米尔·瓦穆诺的孩子先是发烧，之后开始剧烈呕吐，伴有喷射状腹泻，便里还有血。整个梅里安多也没人见过类似的症状。他的家人竭尽全力照顾他，但到12月6日，孩子还是死了。杀死这个男孩的是一种病毒，他死去的时候，病毒的后代已经扩散到其他家庭成员身上。很快，埃米尔4岁的姐姐出现了同样的症状并死去。之后是男孩的母亲和祖母。这个致死率高达70%的病毒被称为埃博拉病毒。

从2019年12月持续至今的新型冠状病毒，又一次将我们拉回到新世纪头十年里的那些流行病毒的恐惧之中。

不得不承认，有些病毒是人类的宿敌。鼻病毒在几千年前就开始让古埃及人患上感冒，内源性逆转录病毒早在数千万年前就入侵了我们灵长类祖先的基因组。也有年轻的，艾滋病毒大约在距今一百年前才成为一种能感染人类的病毒。更有大量病毒刚刚开始在人和人之间传播，引发一波又一波新的疫情，唤起人类对新的全球流行病的担忧。但病毒到底是什么，我们依然茫然不知。有的人说它们是细菌，也有人称为它们为瘟疫，这些都不足概括病堵的样貌。《病毒星球》这本书能让你重新理解病毒与人类的关系，认识人类在万物中的位置。

《病毒星球》

（美）卡尔·齐默 著 刘旸 译 理想国·广西师范大学出版社2019年4月

什么是病毒

我们不妨先下一个结论：病毒原本就包含了两面性，一面是能给予生命的物质，另一面则代表致命的毒液。病毒在某种意义上的确是致命的，但它们也赋予了这个世界必不可少的创造力。创造和毁灭总被结合在一起，甚至人类的存在就在于病毒本身。有一种说法是：人类基因组的一部分就来自感染了我们远古祖先的上千种病毒。

我们来看病毒给予生命时是什么模样：

比如作为普通感冒和哮喘罪魁祸首的人鼻病毒就是人类的“老朋友”。它巧妙地利用鼻涕来自我扩散。人擤鼻涕的时候，病毒会借机跑到手上，通过手再蹭到门把手和其他手碰过的地方。下次其他人碰到这些地方，病毒就会借机沾上他们的手，再进入他们的身体——大多数时候也是借道鼻子。好在鼻病毒在我们体内感染的细胞不多，也并不会对身体造成什么实质性的伤害，但它至今仍是“不治之症”。

只因鼻病毒株众多，它在基因组中的有些部分会进行快速演化，这些基因序列似乎能帮助病毒躲过我们免役系统的截杀。哪怕人体制造出有抵抗一种病毒株的抗体，另一些病毒株也能攻入人体，因为先前生产的抗体并不能和它们表面的蛋白结合，也就无法对它们进行识别和攻击。虽然鼻病毒基因多变，但它也对宿主带来了一些好处。有非常多的证据显示，孩童时期感染一些相对无害的病毒和细菌，得点无伤大雅的小病，年长之后因为免疫系统失调引发过敏和克罗恩病（一种慢性肠道疾病，主要症状包括腹痛、腹泻、疲劳，体重减轻及发烧等）的概率反倒会减小。人鼻病毒可以训练我们的免疫系统，这样未来遇到一些小刺激时，免疫系统就不会过度反应，而可以养精蓄锐，去攻击那些真正的敌人。所以也有人说，感冒不是人类的老对手，而是一个常伴左右的明师。

还有一种名叫噬菌体的病毒，长着几条蜘蛛腿一样的爪。它落在大肠杆菌表面的场景，看上去就像登月探测器着陆在月球上一样。接着，噬菌体会在大肠杆菌表面钻个洞，把自己的DNA喷射到大肠杆菌的细胞里。

噬菌体并不只有一种，而不同种噬菌体和它们对应宿主之间的关系也不尽相同。科学家所称的“溶菌性噬菌体”就是一种比较凶狠的类型，处于这种状态的噬菌体在增殖的过程中就会杀死宿主。还有一种是比较友善的类型，也叫温和性噬菌体。它对待细菌更像HPV（人类乳头瘤病毒）对待我们人类的皮肤细胞——它们感染了宿主，但宿主并不会爆开并释放新的噬菌体，相么，这些噬菌体的基因组会整合到宿主自己的基因组里，然后宿主就像什么也没发生一样，照常生长和分裂，这时候，宿主和噬菌体仿佛合二为一了。在温和性噬菌体整合到细菌里之后，其他噬菌体就没法再入侵同一个细菌了，细菌就像免疫了一样，从而保护它们免受更多入侵。

通过这样的病毒特征，以毒攻毒的效果就达到了。有科学家利用噬菌体帮助人们治好了痢疾和霍乱。一起事件是：有四名乘客在一艘行驶到苏伊士运河的法国游船上感染了腺鼠疫（黑死病），医生就用噬菌体给他们治疗，并全部康复。《阿罗史密斯》一书就以噬菌体疗法为故事原型而写作的。这部著作还被好莱坞搬上了银幕。

《阿罗史密斯》

（美）辛克莱·路易斯 著 顾奎 译 漓江出版社2018年11月

但病毒凶狠的样子可能才是它的常态：

1918年一次严重的流感爆发，导致5亿人患病，这可是当时1/3的世界人口，其中5000万人丧命。即使没有大规模流感的年份，流感也让人类损失惨重。世界卫生组织（WHO）估计，每年流感会影响到全球5%～10%的成人及20%～30%的孩子。每年，约有2500万～5000万人被流感夺去性命。

这一种数据让我们对病毒的入侵不寒而栗。你可能会说，这只是流感病毒——习以为常。是的，这只是流感病毒，它没有像SARS或新冠病毒那样让你恐慌，但如果你了解它，你就会正视每一次被流感袭击时的感受。它可能会让一些更为健康的人在头疼、发热、乏力之后得到缓解，因为体内免疫系统战斗非凡。但有些人就没有这么幸运，流感病毒会让身体出现漏洞，让其他更严重的感染伺机而入，一旦流感病毒像除草机一样把保护层破坏，病原体就可以长驱直入，引发危险的肺部感染，甚至危及生命。

在大量的流感病毒中，禽流感和猪流感是大家最不陌生的病毒了。

从2005年开始，一个从鸟类传播到人类的名为H5N1的流感病毒株，已经在东南亚让数百人得病。这种流感病毒株比季节性流感要致命得多，因此公共卫生工作者紧密追踪，采取各种措施阻止它扩散。年复一年，它始终没能从一个人传染到另一个人身上。H5N1病毒和它的人类宿主总保持着你死我活的关系，它们要么被宿主干掉，要么就要了宿主的命。

2009年甲型H1N1流感病毒在全球肆虐，和之前的大流感一样，它感染了全球10%～20%的人口。美国手忙脚乱地开始研发针对甲型H1N1流感病毒的疫苗，但疫苗直到同年秋天才就绪，而且针对病毒的免疫效果也一般。为什么流感病毒如此难以防御，《病毒星球》里一句话可以参考：科学家一直在试图锁定下一次大范围流感的潜在元凶。一株禽流感病毒可能只需要几个简单的突变，就摇身变作能够感染人类的新流感病毒。基因重配更会加速这个过程。没人知道什么时候，也没人知道哪个病毒株会完成迁移。

流感还仅仅是病毒中的一种，还有大家常见的肿瘤，也让我们看到了病毒与癌症的关系。

20世纪80年代，印度尼西亚一位名叫德德的十几岁男孩身上开始长疣，不久就长了满手满脚。他没法在一般的地方正常工作，只好加入了“怪人秀”供人参观，久而久之获得了“树人”称号，出现在各种新闻报道里，2007年医生从他身上切下将近12斤的疣。然而，新的疣又长了出来，德德不得不持续不断地接受手术治疗。在电影《象人》中，更为直观地展现了长疣的痛苦经历。

原来，德德身上这些莫名其妙的增生，以及其他人和哺乳动物身上的增长，全都是同一种病毒导致的，它的名字叫乳头瘤病毒，英文名papillomavirus则更加形象地描述了病毒的效果——被感染的细胞上会长出芽（papilla源自拉丁文，表示“芽”）。而乳头瘤病毒对人的危害可能远不止皮肤长出小疙瘩这么简单，女性的宫颈癌或许和这种病毒相关。

病毒的种类有多少

面对这个问题，人类的渺小是显而易见的。在这个以海洋为主的星球上，病毒的数量也大量依附于海洋中。有一些病毒会埋伏于遭受感染的细菌体内，而有一些病毒会自由飘浮。有科学家根据样本中病毒的数量估算，每升海水中竟含有多达1000亿个病毒颗粒。

在海洋中，病毒的数量是其他所有海洋居民加起来总量的15倍，而它们的总重量则相当于7500万头蓝鲸（整个星球上只有不到1万头蓝鲸）。如果你把海洋中所有病毒挨个儿排成一排，会延长到4200万光年之外。

除了多到不可计数，海洋病毒的传染性也是最强的。在短短1秒钟之内，它们能对微生物发起10万亿次进攻；每一天，它们能杀死海洋中15%～40%的细菌，而宿主细菌的死亡就意味着更多噬菌体被释放出来。每升海水每天能产生多达1000亿个新病毒，这些病毒马上就会投入战斗，迅速感染新的宿主。高效的作战风格让它们很好的控制宿主，而我们人类就成了获益者。例如霍乱，它由一种经水传播的弧菌所致，这种细菌也是不少种噬菌体的宿主。当霍乱弧菌爆发并导致霍乱流行时，噬菌体也跟着大肆繁殖。病毒迅猛增殖，越来越快地杀死弧菌，直到超过了微生物繁殖的速度，细菌阵营就溃败下来，霍乱的流行也因此平息。

如果将海洋比作病毒繁衍的温床，那么人体就是它的“寄生者”。

科学研究证明，宿体体内有很多基因可能最初都来自于病毒，这件事听起来实在是太诡异了。我们通常认为基因组是人类最本源的身份特征。细菌基因组中绝大多数DNA就是病毒引入的，人们也思考过类似的问题——细菌到底有没有自己明确而独立的身份。还是只是一个拼接怪物，就像科幻故事里弗兰肯斯坦造的怪人一样。

当然，人类不会成为科幻里的怪人，但现实却充满着科幻感。审视一下人类基因组，你会发现里面有大量病毒基因的痕迹，数量成千上万。就拿人类的一代代延续来说吧。虽然人体内的病毒DNA大多数都没用，但我们的祖先也的确“征用”了一些对我们自身有好处的病毒。如果没有这些病毒，我们甚至没法出生。

一亿年前，哺乳动物的祖先被一种内源性逆转录病毒感染，从而获得了最早的合胞素蛋白，同时产生了最早的胎盘。几百万年来，有胎盘类哺乳动物祖先演化出若干分支，在演化的过程中又被其他内源性逆转录病毒感染。有的新病毒也带有合胞素基因，而且编码的蛋白质性状更佳。因此哺乳动物的不同分支，包括啮齿动物、蝙蝠、牛、灵长类动物等体内的合胞素蛋白就得以更新换代了。

在演化史上最近的瞬间，人类脱颖而出，病毒对我们的生存功不可没。原本就没有什么“它们”和“我们”之分——生物在本质上只是一堆不断混合、不断闪转腾挪的DNA而已。

完全消灭的病毒

在了解的诸多病毒之后，认识了它的温和与狰狞面孔，也接受了“寄生者”的现实，但依然要勇敢面对当下的敌人——新型冠状病毒。

在本世纪初的SARS之后，我们不禁要问，何时才能与新冠病毒做一次告别。或许现在无人可以告诉你答案，但在抗击疫情的路上，每个人都是病毒的“逆行者”，同时也是病毒的学习者，只有了解它，知己知彼，方能百战不殆。

事实上，现代医学就真的曾经从自然界中完全消灭了一种人类病毒，它就是导致天花的病毒。

这真是人类一大壮举。在过去的3000年里，天花可能比地球上任何其他疾病杀死的人都多。古代医生就知道天花，因为它症状清晰，与众不同。病毒通过进入呼吸道感染受害者。大约一周后，感染引起寒颤、发烧和难忍的疼痛。发烧几天后就消退，但病毒并未罢手。病人先是口腔中出现红斑，然后扩散到脸上，最后蔓延到全身。斑点里充满脓液，给人带来难以忍受的刺痛。大约1/3的天花患者会丧命。哪怕幸存下来，脓疱也会覆上厚痂，在病人身上留下永不消褪的深疤。

世界上第一种有效预防天花传播的方法可能出现在公元900年的中国。医生会从天花患者的伤疤上蹭一下，然后摩擦到健康人皮肤上的切口里，这种过程称为“人痘”接种，通常只会在接种者的手臂上形成一个小脓疱。脓疱脱落后，接种者就对天花免疫了。

之后经过对天花长达几千年的研究，有了更为安全的疫苗后，就真正战胜了这种病毒。

但这次“漫长的告别”也告诉人类，天花对人类的威胁其实不可能被彻底抹除，我们对病毒日益增长的知识，在某种意义上让天花能够永生。因为我们生活在一个名副其实的“病毒星球”上，还将有数不胜数的病毒是人类前所未见的，这是一场持久且永恒的战役，病毒既是生命之源，也会是毁灭者。人类只有在认识它、敬畏它时，才能打一场有不负尊严之战。

（晶报供稿）

编辑 曹阳