不管是普通的感冒还是水痘,或者是其他的病毒。病毒在自然界很常见,它们的数量远比地球上的任何生物数量都要多。一旦感染却很难治疗,因为抗生素对它们基本不起作用。原因是病毒不像我们习惯的其他生物那样是有生命的。事实上,我们很难将其归类为“有生命”或“没有生命”。这是为什么呢?
不符合生命的定义病毒甚至不是细胞。尽管它们有遗传物质,如RNA或DNA,被蛋白质外壳包裹,但仅此而已。它们没有任何细胞器,甚至没有细胞膜。
大多数时候病毒并不活跃,它们不消耗任何能量,也不能自我复制,甚至不能独自存活。病毒“活着”的唯一时间和方式是当它们接触到宿主细胞的时候,它们与细胞上的受体结合,将自己的遗传物质注入细胞,劫持细胞的能量和复制工具来复制自己。
1992年,科学家发现了mimivirus巨型病毒,直径400纳米,大约是大肠杆菌细胞宽度的一半,能在显微镜下看到,具有比某些细菌更大的基因组文库。其中的一些甚至拥有蛋白质基因,可以转化mRNA来制造新的病毒。此外,它们还有DNA修复、新陈代谢和蛋白质折叠的基因。所以它们实际上能够自行复制。
2015年,伊利诺伊大学作物科学和卡尔·韦尔斯基因组生物学研究所教授古斯塔沃·卡埃塔诺-安诺勒斯(Gustavo Caetano-Anolles)和他的研究生阿尔尚·纳西尔(Arshan Nasir)追踪了病毒的进化史,病毒DNA中有太多的随机突变,因此不能提供信息,所以他们检测了蛋白质折叠。它们是病毒和细胞中特有的蛋白质,由基因编码,但随着时间的推移会更加稳定。
人类喜欢以自己容易理解的方式对事物进行分类。例如,我们根据相似的特征对生物进行分类。我们可以根据我们所知道的来定义生命,但是当像病毒这样的东西完全不符合我们的定义时,我们就会感到困惑。