感谢头条悟空问答的邀请!对于为什么会有病毒存在呢之话题,我个人认为,人们要正确理解此答题,首先要了解病毒是什么?所谓病毒是医学上的一个述语,是泛指导致生命体生病和死亡之有害或有毒的物质。
换句话来话,是阻碍生命体正常生存致病的有害物质,可统称为病毒。病毒主要有如下四种类型:其一是有害细菌类;其二是有害真菌类;其三是有害细菌在支解分化生物质的过程中所释放出来的毒素密度极高的有害化学物质;
其四是自然界某些含毒性元素极高的有害化学物质。前两种具有生命形态,属于微生物状态;后两种不具备生命形态,属于化学物质状态。在自然界之中,上述四种不同类型的病毒是天然存在的现象,尤其是有害细菌与真菌两种病毒类型表现得较为凸出,
它们是细胞生命体天然的寄生物,是以细胞质作为营养食物而寄生,有害细菌通常其生命力、繁殖力和毒素都比体内有益细菌强,能在寄生的过程中,将体内局部有益细菌群体全部杀死,取而代之,并能高速度地繁殖,数量突增,
所排出的毒素强烈,当繁殖突增数量之食量大于生物体常规性再生细胞数量时,它们继续吞噬生物质的过程,就会发生支解分化细胞功能组织之现象,导致生物体的某些功能细胞组织会出现炎症的病态现象,如生物体不及时采取相应制约措施,病情会逐渐走向恶化,还可能会导致生命体死亡。
目前,医学界对于有害细菌和有害真菌类型的病毒应对,通常是取用以毒攻毒和相克抑制的手段来进行。对于毒素极高和含毒性元素极高的有害化学物质类型的病毒应对,通常是取用中和反应的手段来进行。不知这样的回答是否准确?!如读者阅后觉得我说的有道理,希给个点赞并关注我,欢迎大家一起讨论与学习。宇明于东莞市。
从进化生物学的角度来看,病毒的存在似乎没有任何意义,因为它们不是细胞生物,因此“生命”的正常定义不适用于它们。
往往进化的常见结果之一就是效率。如果传染和利用其它生命机制能够高效地复制和传递,那么这种高效率就是病毒存在的原因。或许生命朝着两个截然不同的方向发展,一个方向是朝着越来越复杂的宏观生命体进化,而另一个则是朝着“极简”的微观生命体发展。
病毒似乎就拥有最高的生存效率(它不需要代谢),也似乎是最佳的进化实例之一。
例如巨病毒的例子,它模糊了病毒和细菌之间的界线。只要进化导致的改变具有优势,就没有理由不相信病毒也是漫长进化的产物。
上图:一种巨病毒。
一项新的巨型病毒研究支持这样一种观点,即病毒是古老的生物,而不是无生命的分子残留物。这项研究重塑了生命的家族树,为大多数科学家所认同的代表生命基本领域的三大分支增加了第四大分支。
研究人员使用了一种相对较新的方法来窥视遥远的过去。他们没有比较不稳定且随时间变化迅速的遗传序列,而是寻找蛋白质三维结构域中过往事件的证据。伊利诺伊大学作物科学学院和基因组生物学研究所教授古斯塔沃·卡埃塔诺·阿诺列斯(Gustavo Caetano-Anollés)说,这些结构性模式(称为折叠)是相对稳定的分子化石,就像人类或动物骨骼的化石一样,为古代进化事件提供了线索。
就像古生物学家一样,科学家们研究蛋白质系统的各个部分的折叠特征以及它们随时间的变化规律。某些蛋白质折叠仅出现在一组或一部分生物中,而另有些蛋白质折叠是迄今为止研究的所有生物共有的。
上图:蛋白质的多层次折叠结构。
研究者做出了一个非常基本的假设,即出现频率更高且出现在更多群体中的结构是最古老的结构。
但大多数证明所有生物之间相关性的努力都没有把病毒纳入研究。研究者们一直通过比较细胞(中的蛋白质折叠)来研究最早的共同祖先,但从没有把病毒并列考虑。而现在这项新研究将病毒放到了对比的分析之中企图了解这些病毒的起源。
研究人员对代表细菌、病毒以及称为古细菌的微生物和所有其他生物中大约1000多种生物中发生的所有蛋白质折叠进行了普查。但这一次纳入了一种病毒,即巨病毒。
上图:长着一朵花儿的巨病毒——表面细节。
研究人员之所以纳入巨病毒,是因为这些病毒又大又复杂,其基因组甚至可以与最简单的细菌基因相媲美。巨病毒具有令人难以置信的生化机制,似乎与细胞中的机制非常相似。而研究者们就尝试着解释这种机制的起源和复杂性。这种复杂性的一部分就是那些将遗传密码转化为蛋白质的酶。科学家们震惊于病毒中的这些酶,因为一般的病毒缺乏所有其他已知的蛋白质构建机制,必须借用宿主来完成。
在这项新研究中,研究人员绘制了数百种生物的蛋白质之间的进化关系,并利用这些信息建立了包括病毒在内的新的通用生命树。生成的树具有四个明显不同的分支,每个分支代表一个不同的“超群”。巨病毒形成了树的第四分支,不同于细菌、古细菌和真核生物(植物、动物和所有其他具有核细胞的生物)。
研究人员发现,在大多数病毒中,许多最古老的蛋白质折叠也存在于巨型病毒中。这表明这些病毒在进化的早期出现,非常靠近生命之树的根。
新的分析添加了证据,证明巨病毒原本比今天复杂得多,并且随着时间的推移其基因组急剧减少。这种减少可能解释了为什么病毒最终采用了寄生生活方式。研究者们提出,巨病毒更接近其原始祖先,而不是基因组被缩减的小型病毒。
自活细胞首次进化以来,无论生命存在于哪里,都可能发现病毒。病毒的起源尚不清楚,因为它们不形成化石,分子技术已被用于比较病毒的DNA或RNA,并且称为了研究病毒是如何起源的有用手段。此外,病毒遗传物质有时可能会整合到宿主生物的种系中,通过这种方式,它们可以垂直传给宿主的多代后代。这为古病毒学家提供了宝贵的信息来源,从而追溯到数百万年前的古老病毒。
病毒起源有三个主要假说:
过去,所有这些假设都存在问题:回归假设无法解释为什么即使最小的细胞寄生者(各种x原体)跟病毒都不类似。逃逸假说不能解释病毒颗粒上复杂的衣壳和其他结构。病毒先现假说违反了病毒的定义,因为它们需要宿主细胞。如今,病毒被认为是古老的,其起源早于生命分化进入三大域的时间。这一发现使现代病毒学家重新考虑和重新评估上述三个经典假设。
上图:病毒的进化。
RNA细胞祖先世界的证据以及对病毒和宿主DNA序列进行计算机分析的结果,可以使人们更好地了解不同病毒之间的进化关系,并可能有助于确定现代病毒的祖先。迄今为止,此类分析尚未证明这些假设中的哪一个是正确的。所有当前已知的病毒似乎都不可能具有共同的祖先,并且病毒过去可能已经通过一种或多种机制起源了无数次。
朊病毒是不包含DNA或RNA的感染性蛋白质分子。它们会引起感染,例如绵羊的瘙痒病,牛的牛海绵状脑病(“疯牛病”)和鹿的慢性废耗病。在人类中,朊病毒疾病包括库鲁病、雅各布综合症、和格-施-沙综合征
巨病毒的研究为我们揭示了某些病毒的似乎展现了进化的一种路线,一种遗传物质的简化导致的高效生存。但研究者们仍然怀疑,这个世界上的病毒可能已经以无数种方式形成。它们就像是生命遗传物质的火星,不断被生命的火焰喷出,在生命的草原上四处“飘散”,有的燎了原,而有的则静悄悄地熄灭了,这样的故事在生命的历程中无数次地重复,以各种原因,因此有了我们所了解到的病毒。
从楼主问题的解释来看,应该是想问 病毒存在的意义是什么?首先,病毒在生命进化中起到重要作用。
达尔文的自然选择学说给我们提供了一个生命进化的理论,病毒感染对于生命来说就是一种选择压力。适者生存,在病毒面前弱不禁风的个体会被淘汰掉,病毒是生物进化的强大驱动力,它们在一定程度上决定着什么能存活什么能灭亡。在现代测序技术的发展下,人类基因组已经得到破译,在人类的基因组中发现了病毒的基因存在,甚至一些具有重要功能的基因可能最初就是来源于病毒,这些证据说明,病毒在生命进化过程中,也能起到正向的作用。
其次,病毒在免疫系统的进化中起到重要作用。 在病毒的海洋中,人类能够生存主要是因为我们拥有一个完善的防卫系统来监视和清除病毒等病原体,如果这个系统出现问题,人体就会变得弱不禁风,这个防卫系统就是免疫系统。人类免疫缺陷病毒(HIV)感染人体后会破坏免疫系统,在免疫系统崩溃后任何一个普通的感染对人体来说都是致命的,艾滋病的危险性不在于HIV本身,而是感染HIV后的各种机会性感染所带来的并发症。在生命起源初期是没有完善的免疫系统的,免疫系统的进化是整个生命系统进化的重要基础,而免疫系统的进化则是在病毒等各种病原体的刺激下完成的。最后,病毒是食物链的重要参与者和支撑者。 比如说,在浩瀚的海洋中,病毒的数量大得惊人,一杯海水(大约半升)中大约含有10万个种类约300亿个病毒,病毒每天会杀死海洋中20%的生命物质,释放其内容物供其它生命体利用,如果海洋中没有病毒,物质循环中就缺失了一个重要的链条,许多生命将难以得到生长繁衍的机会。