病毒星球：全球化時代的病毒與人類

新京報·文化客廳在疫期特別策劃了一系列線上活動，將邀請編輯、學者等嘉賓組建微信社群，在線上用語音的形式繼續給各位讀者分享智識盛筵。或許，他們未必都能為疫情提供良策；但也許可以讓我們安頓下來重新考量，我們周圍那些習以為常的人或事務。

作者丨趙雪峰

病毒的歷史有多長，是件有點難說清的事，因為病毒必須寄生於生物的細胞中才可複製，這意味著，它們的歷史有可能晚於最早的細胞生物，並缺乏獨立的化石證據。但可以肯定的是，病毒的歷史遠長於人類。而今，它們佔據火山、岩洞、海洋和整個生物界，在它們面前，人類只是地球上不起眼的後來客。多數時候，病毒和人類相安無事，甚至默默地殺滅霍亂弧菌、調節大氣平衡直至補完人類的基因；但相對而言偶爾的過從中，病毒和人之間，已經積累了很多愛恨情仇。我們非常需要了解病毒，而我們對病毒的了解依然很少。

很少是多少呢？比如，我們能從人的肺部發現174種病毒，而其中只有10%是我們有所了解的。這還沒有考慮完全不存在於人身上甚至人類活動環境中的不知還有多少的病毒種類。若考慮到目前的已知病毒種類約5000種，而未知的或有20—100萬種，那我們對病毒的最粗淺了解就只有0.5～2.5%。而就是這點比例，公眾在日常生活中仍然不甚了了，不免做出盲目乃至錯誤的判斷和心理反應。於2011年面世的《病毒星球》，便旨在向公眾澄清一些關於病毒、特別是和人關係密切的病毒的基本觀念，勾勒出數百萬年來病毒與人的共處和平衡，而非僅僅是病毒對人的進攻和威嚇。這本書也許無法像權威的醫學、衛生實踐指南那樣指導我們每個人抗疫，但畢竟，知識能消除恐懼，理解能打破隔閡，了解病毒，就是了解人類的處境、了解我們自己。

我們已知新冠肺炎是由病毒傳染引起的，病毒究竟是一種什麽存在？它單純對人類有害的嗎？我們周圍還有哪些潛在的瘟疫病毒源？近日，疫期特別策劃第一期，新京報·文化客廳聯合理想國，邀請《病毒星球》主編趙雪峰，帶大家一起認識下這位人類的敵人和朋友：病毒。

一、命名上的誤會

virus一詞，自古羅馬時代就在使用，最初的意思是黏液，包含了毒液、植汁、精液等多種意味——正如作者刻畫的，很微妙，毒液是死，精液是生，卻集合在了這一個詞上。

直到19實際末，人類才發現了現代意義上的病毒——煙草花葉病毒，基於當時對它的初步了解將這種不同於動物植物細菌真菌的東西理解為“能致病的活液”，並採用了virus一詞，漢語的“病毒”，也算對virus較為忠實的翻譯。

讓全球植株染病的煙草花葉病毒

但今天我們已經知道，病毒經常並不致病、不帶毒，甚至都算不上“活”：如前所述，它們經常和人類乃至所有生物相安無事甚至互惠互利；它們雖然是有生物質（蛋白質和核酸）組成的，卻只能在進入細胞後複製，既然不能像細胞生命那樣繁殖，也沒有細胞生命那樣明確單一的起源樹，更不會像細菌或動物那樣到處“爬”——病毒就被動地待著，等著進入細胞的機會，重配、嵌合，有點像單純的有機化學物質。或許，我們可以把病毒理解為一類“生命”形態，卻不能把一個個的病毒理解為“生命體”？

病毒的結構上蛋白殼包裹著核酸，有些殼外有囊膜，而核酸分為RNA和DNA，進而有單鏈雙鏈的區別，等等。這個意義上，如果我們為它們正名，比如叫它們“蛋白殼核酸”，是不是意味就完全不同了？名正言順，這大概是消除隔閡的第一步。人類的命名史不乏各種bugs，比如鯨魚、鱷魚、章魚，都不是魚。

《病毒星球》，[美]卡爾·齊默著，劉暘譯，理想國丨廣西師范大學出版社2019年4月版

二、古老的饋贈

2.1 海洋病毒和噬菌體

既然病毒是地球的舊住戶，若是沒有它們的允許甚至幫襯，若是它們只會對其他生物發動攻擊，那麽後來的生物（包括人類）也不可能安安穩穩活下來；這個意義上，它們更是“精元”，而非毒液。

病毒因為結構簡單，缺乏足夠的“生命體自我追求”，非常容易變異、重配。重配可能是不同的病毒基因在宿主細胞內重配；一些病毒也可能進入宿主A後被插入一些基因，待到脫離A後，再把自己的基因和來自A的基因帶給宿主B；或者時機合適的時候，乾脆把自己的基因嵌入宿主……經由這多種方式，多年以來，病毒一直在引發著持續不斷的基因樂高大潮，這種現象在海洋中尤為典型，且某些巧合有著天選般的作用。

根據《病毒星球》裡說，平均每升海水中，有約1000億個病毒顆粒，在整個海洋中，數字或是1031個。它們寄生主要的生物，是海洋中的各種細菌，每秒攻擊後者10兆次，每天殺死15～40%的細菌，其中不乏霍亂弧菌一類的人類大敵，也不乏“光合製氧機”藍細菌（藍藻）。

而有趣的是，霍亂弧菌和藍藻，也都整合了某些病毒的基因，使得霍亂能引起人的腹瀉，而藍藻（聚球藻屬）可以進行光合作用——海洋的病毒總體，於是頗有了“殺一人醫一人”的平一指氣息。有個有趣的账目：a.藍藻製造地球50%的氧氣，其中聚球藻包攬全球1/4的光合作用；b.病毒一般而言每日殺死15～40%的海洋細菌；c.聚球藻的光合作用能力來自病毒基因；d.地球上的全部光合作用，有10%有病毒基因的參與；e.海洋裡還漂浮著具有光合作用基因的自由病毒……不知道能不能算平……

噬菌體貼在宿主細胞（大腸杆菌）的表面

並且，鑒於藍藻對根本性改變早期大氣成分意義重大，而藍藻的光合作用能力又來自病毒基因，那麽或許可以推測，病毒在數十億年前就開始像藍細菌（藍藻）一樣廣泛存在了——正如齊默所說，病毒不會在化石中留痕，但會在宿主基因中顯示自己的印記。

這些能殺細菌的病毒，叫“噬菌體”。噬菌體除了在大海裡默默搞平衡，也曾是抗生素出現之前的一種抗菌思路，當時還是新興的、實驗性的思路。後來抗生素（首先是青霉素）太過好用，噬菌體的情況又相對複雜，這種思路漸漸退居二線。但隨著抗生素廣泛乃至無節製的使用，細菌對許多抗生素產生耐藥性，甚至超級細菌也已產生，這時，用病毒“吃”病菌的噬菌體思路，或許可以複興為醫學的新希望。

2.2 高等動物的內源逆轉錄病毒與合胞素

關於插入/嵌合，除了海洋病毒的基因可以嵌入海洋細菌，人們後來發現，此類現象在複雜的陸地動物身上也能出現。

首先是對禽白血病病毒的了解。這是一種“逆轉錄病毒”，這種病毒會把自己的遺傳信息插入宿主DNA，讓宿主複製自己的遺傳信息時順帶地也複製了病毒的。禽白血病固然令農場損失巨大，但詭異的是，有些完全健康的雞，生下完全健康的小雞，它們卻都帶有這種病毒才會生產的蛋白質。直到研究者對這樣的健康雞施加輻照，讓它們的細胞變異，禽白血病病毒會再從雞細胞裡，跑出來——可以說，藏得、融合得相當深了。這表明了它們是某種“內源性（E）逆轉錄（R）病毒（V）”，ERV。

禽白血病病毒從人類白細胞釋放出來

那麽人體內有沒有這種病毒基因呢。研究表明，也有，而且曾經是活躍的。研究人員從不同人身上發現不同的有關序列，重構出了一種ERV的完整DNA，並觀察到了其複製和感染的活性。研究者將這種ERV命名為“不死鳥”

（Phoenix）

，推測它感染人類祖先的最初時間可能不到一百萬年前。還有些ERV進入哺乳動物的時間更早。此類病毒基因在人的DNA中，約佔8%。

這其中有些作用非常重要，比如HERV-W（H=人），有了它的基因，人的胎盤中才會出現合胞素，胎兒才能通過胎盤吸收營養，而不被母體排異；胎盤動物皆有合胞素，且來源的ERV不盡相同。

三、磕磕碰碰的共存

也有一些病毒沒有為我們塑造生存環境或深嵌我們的基因中，但在當下生活中和我們密切相關，與我們磕磕碰碰地共存，本書中也介紹了幾種。

3.1 引發普通感冒的鼻病毒。縮寫HRV，如前所述，H=人，R這裡是“鼻”的意思，V=病毒。它有三個常見大類，幾十種毒株，通過飛沫和接觸（口鼻1-手1-物-手2-口鼻2……）都可以傳播，侵入人的呼吸道。因為品種很多，每人每年都有機會被不同的幾種感染，所以之前的抗體一般也沒有用，疫苗也無的放矢，抗生素只能殺滅細菌，更加對病毒無效，於是這令普普通通的感冒變成了“不治之症”——好在不治通常也不會有大問題，因為它們的感染力有限，但引發的免疫反應，讓人不舒服。

鼻病毒，感冒最常見的元凶

有三點需要注意：a.抗生素。前文提到了超級細菌，這一定程度上就是濫用抗生素的結果。普通感冒沒有發生並發細菌性感染，卻吃抗生素——我們口語中甚至混淆性地把它叫“消炎藥”——無益有害。b.不治之症也不是完全沒有辦法，除了對症的緩解，還有一些辦法：2013年一項萬人規模的研究顯示，每天補鋅鹽75毫克以上可以使感冒期平均縮短20%——聊勝於無，日常相信的維生素C，針對感冒沒什麽用。但請注意，過量亂服補充劑可能有害哦；c.普通感冒溫和地刺激免疫系統起反應，也是對免疫系統不錯的鍛煉，能降低類似過敏的免疫系統反應的概率，加上感冒病毒惡果輕微，甚至40%攜帶者沒有症狀，種類繁多，預防和消滅很難，所以毋寧就把他們當作人類的調皮夥伴——齊默說的是“常伴左右的明師”。

3.2 流感病毒：雖然流行感冒和感冒似乎都叫“感冒”，但不是一個東西——又是那個問題：鱷魚不是魚。流感病毒比鼻病毒凶狠得多，它們可能引發高燒，進而肺部感染，危及生命。而且除了（近距離）飛沫和接觸，還可通過（遠距離）氣溶膠途徑傳播（但這種傳播方式據信大大弱於前兩種）。季節性流感的易感人群通常是老年和兒童等免疫力弱的群體，但1918年西班牙流感的中招對象，卻多是青壯年，其中的理由尚有爭議（免疫過激？舊代抗體？）。

流感病毒：橙色的是病毒的包膜，灰白色表示的是衣殼，裡麵包著紫色的RNA片段

能感染人的流感病毒，鳥類全部攜帶；且鳥類還會攜帶其他不感染人類的流感病毒。這些病毒有時對鳥類沒所謂，有時攻擊鳥類的消化道。這種意義上，或許可以說所有流感都是禽流感。但因為鳥類和人畢竟在基因、體溫等等方面差異不小，病毒從鳥類遷居人類，並不容易，要經過一些中間性的突變和樂高活動。

以2009年H1N1豬流感（一種甲型流感）為例，它就經過了近百年的蓄勢整備：1918西班牙流感時，它的一個源頭感染了豬——當然不知那時豬和人誰離鳥類源頭更近；第二個源頭是1970s出現於亞歐大陸的豬身上；第三個出現在美國，是鳥傳給豬。然後1990s，這三頭重配為一，後來又和另一種豬流感再重配，終於在2008年秋具備了傳人能力，並在2009年春變得不容忽視。這次流感的殺傷力是相當大的，全球死亡人數25萬。

流感不容小覷，且有明顯的季節性（冬春），提前研製和接種疫苗就很有必要，也有一些相關的藥物，但疫苗和藥物，只能應對一部分，畢竟病毒在不斷變異和重配。這時，勤洗手、不摸口鼻等減少傳播機會的日常習慣，也就尤為重要。並且，出於公德，千萬不要對著別人咳嗽、打噴嚏！

3.3 憋大招的HPV

還有的病毒，人類攜帶不少，但發病很少，但一發病就是大招，比如HPV：全部的宮頸癌都肇始於HPV感染，另還有肛門癌、陰莖癌、口腔癌等的風險。在一個小樣本觀察中，71/103的人攜帶HPV，約69%的攜帶率；但對美國女性的大樣本調查中，3000萬女性攜帶HPV，而其中每年發展出宮頸癌的人數約1.3萬，即年致病率約0.04%——當然，十年二十年看下來，分子分母都增加，危險性可能高於0.04%，不過好在我們也有預防辦法：1.健康飲食及生活方式，降低癌症誘發率；2.HPV疫苗。

目前人們已發現上百種HPV病毒毒株，其中可能危害人類的有十幾種，最開始的疫苗（2006年）針對最為高危的兩種，可起到完全免疫70%宮頸癌的作用，而最新的9價疫苗，免疫率達90%。而男性若是有擔當，也考慮到自身健康，也應該接種HPV疫苗，並至少從4價起步。

溶液中懸浮的人乳頭瘤病毒（HPV）

由以上我們可以看到，如果說基因傳遞是病毒是“目的”，那麽，無論是嵌入，還是共存，病毒基因都在以各種方式冥冥中實現著這種目的。

四、全球化時代的入侵者

全球化不止是人類文明的全球化，更是整個生態圈的全球化。大航海時代後，美洲為世界輸出了辣椒、煙草、土豆、玉米等等，自己迎來的則是舊大陸的侵略者和傳染病；德國小蠊和美洲大蠊也隨著貿易船隻走出非洲，成為生命力頑強的象徵。而二戰後的病毒們借助全球化，走出非洲、奔向世界，越發便利。

本書中講了幾種對人類而言非常危險的病毒，它們都進入人類社會不久，可能還沒磨合出共贏的相處方式。比較有名的有HIV、埃博拉病毒、MERS冠狀病毒，這幾種都起自非洲，進入人類的歷史不足百年，1970s後甚至2010s後才傳到全球。這其中，埃博拉和西尼羅河病毒的提示的信息，很有警示意義。

4.1 埃博拉：埃博拉在1976年即有活動記錄，有多種亞型，但直至2000s，其攻擊只在非洲的較小範圍發生，致死率高，傳播方式為接觸，因而傳播範圍本不太廣，每次有幾十到幾百人死亡，當時的公共衛生措施能夠在幾周內阻斷它的傳播；但2013年末年西非的一次爆發，卻造成了有史以來最嚴重的埃博拉疫情，2年累計死亡上萬人，首次走出邊遠村莊進入大城市、呈現大規模流行態勢，還首次走出非洲，到了美國和西班牙。

這固然有病毒變異的因素，但2013年年底時，幾內亞的村莊仍缺乏公共衛生意識，病兒直接接受家人無防護的密切照顧，因而傳染了家人，家人再傳染護士和助產士，助產士又回家接受照顧，傳染了她的家人和村人。2014年3月，幾內亞政府宣布了疫情和死亡人數。5月，疫情蔓延至幾內亞的首都科納科裡，那時的科納科裡有200萬人生活，而人們卻因為缺乏飲用水不捨得洗手或需要排隊洗手……同月，這次疫情超出幾內亞國界，在西非流行。

電子顯微鏡下的埃博拉病毒

4.2 西尼羅河病毒：這種病毒可感染多種動物，由蚊子跨物種傳播，與登革熱、C肝等病毒同屬，在人身上可致腦炎。從1937年至1998年，它隻發生在西尼羅河沿岸和鄰近的地中海、紅海地區，但1999年夏天卻突然出現在了紐約的烏鴉身上，進而感染了美國人。

從此，西尼羅河病毒隨著蚊子的節律，夏秋傳播，冬季退散，科學家估計，這種病毒感染後的致病率或為25%，1999—2013年，可能近80萬人因此致病，其中1.6萬人發展成腦炎，逾千人喪生。孤懸的美洲大陸的此番遭遇，可能只是來自一起鳥類走私：攜帶病毒的寵物鳥被從以色列走私到了美國，進而感染了美國的鳥，而美國的氣候、物種等環境，又非常適合這種病毒定居……

溶液中懸浮的西尼羅河病毒

正如開頭所說，人類對病毒的了解還很少，對陌生環境中到底存在怎樣的殺手沒有充分的估計。本來人類和絕大多數病毒沒有直接往來，若有人要愚昧或冒失地去犯險，或者面對親朋的疾病症狀警覺度不夠，就有可能為全人類招致新災禍。當然，長久地看，或許人類種群和新病毒的遭遇會找到新的平衡，但跨國甚至全球的疾病流行，其代價，我們已很難承受。

當然，還有一種生物，十幾萬年前即從非洲向全球擴散，這群後來者已經消滅了包括天花病毒在內的許多物種，但迄今還並沒有哪種病毒把它們消滅乾淨。這就是，智人。講道理，按先來後到，智人才是最危險的全球入侵者。

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【疫期課堂第二期】

大流感：傳染病對文明的衝擊

2月28日，疫期特別策劃第二期，新京報·文化客廳聯合上海科技教育出版社，邀請北京大學醫學史研究中心主任張大慶，以1918年那場橫掃世界的大流感為圓心，為大家探討傳染病對文明的衝擊。

活動時間：2020年2月28日（周五）19:00-20:00

活動主辦：新京報·文化客廳、上海科技教育出版社

特別支持：書盟、上海書展

書店聯盟：南昌美書館、北京外研書店、晉江千目書院、太原在溪書屋、西安知無知文化空間、廣州扶光書店、福州鹿森書店、卡佛書店、離河書店、上海三聯書店 · 微言小集（排名不分先後）

活動主講：張大慶（北京大學博雅特聘教授、北京大學醫學史研究中心主任、北京大學科學技術與醫學史系副主任）

活動地點：文化客廳疫期線上活動群

參與方式：掃碼文化客廳線上小助手入群（下圖）

作者丨趙雪峰

編輯丨高貴兵

校對丨危卓