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「邏輯解構(gòu)」病毒的進(jìn)攻邏輯——仿佛看到了另一種智能生物

2022-01-01 22:40 作者:玄義創(chuàng)作社  | 我要投稿

壹——奧密克戎

  公元2021年11月9日,南非采集到一種特殊變異的新冠病毒樣本,經(jīng)過分析研究,察覺到事態(tài)嚴(yán)重的人們在11月24日將情況上報給了世界衛(wèi)生組織。

  南非之所以注意到這種變異病毒,是因為近期病例數(shù)的日增長率突然飆升,極為不同尋常,猜測可能出現(xiàn)了一種新的變異病毒。

  世界衛(wèi)生組織拿到病毒樣本后也是懵了,此種變異病毒的變異處超過30處,而當(dāng)下流行極為蠻橫的德爾塔變異株也僅有15處突變。關(guān)鍵S蛋白受體結(jié)合區(qū)域的變異數(shù)對比,新病毒有11個,德爾塔變異株才兩個。

  原來德爾塔變異株只是“小弟弟”啊。

  11月26日,世界衛(wèi)生組織召開緊急會議,發(fā)布通報,將新發(fā)現(xiàn)的新冠變異毒株取名為“Omicron”,中文音譯為“奧密克戎”,全球總體風(fēng)險評估為最高級別,并將其標(biāo)注為“新冠肺炎迄今為止最嚴(yán)重的變異毒株”,新冠疫情發(fā)展至今,“毒王”終于誕生。

  奧密克戎毒株有許多特殊之處,它不僅突變最多,在南非的傳播速度也打破了最快紀(jì)錄,而且許多針對它的研究推測也很有意思。

  比如,有英國的學(xué)者推測奧密克戎毒株可能是在免疫系統(tǒng)較弱的人體內(nèi)突變誕生,這類“免疫系統(tǒng)較弱的人”,很有可能是未經(jīng)治療的艾滋病毒感染者或艾滋病患者。又比如,有在美國的研究人員經(jīng)過研究檢測,認(rèn)為奧密克戎毒株可能與引起普通感冒的HCoV-229E冠狀病毒共享一個遺傳密碼片段。

  這聽著,像是不同種類的病毒開始協(xié)同合作,共同進(jìn)攻人類:

  艾滋病毒降低人體的免疫力,新冠病毒便可大肆復(fù)制變異,演化出奧密克戎毒株,一個負(fù)責(zé)牽制,一個負(fù)責(zé)進(jìn)攻;

  感冒病毒長期與人類共存,擁有人體系統(tǒng)的大量情報,它將遺傳密碼片段分享給奧密克戎毒株,使奧密克戎毒株更能適應(yīng)人體宿主,縮短大量進(jìn)化時間,一個負(fù)責(zé)情報,一個負(fù)責(zé)進(jìn)攻。


貳——病毒的“智能”

  《生命3.0》一書中曾經(jīng)這樣給“智能”這個詞下過定義:完成復(fù)雜目標(biāo)的能力。

  協(xié)同作戰(zhàn),便是一種完成復(fù)雜目標(biāo)的能力。

  從古至今,病毒一直是人類最難纏的對手。人類號稱是站在食物鏈頂端的存在,統(tǒng)治著地球。尤其是經(jīng)歷了現(xiàn)代化科技的巨大發(fā)展之后,人類的自信心空前膨脹,上可高抵太空,下可深達(dá)海底。

  但我們忘記了一個老對手的存在。

  一場持續(xù)了好幾年的新冠疫情,讓人們不得不認(rèn)清一個現(xiàn)實:無論人類的科技發(fā)展到何種地步,病毒似乎是始終無法戰(zhàn)勝的存在。人類與病毒斗爭了無數(shù)年,真正做到了知己知彼嗎?

  中學(xué)生物學(xué)課本里曾經(jīng)寫過:病毒是由一個核酸長鏈和蛋白質(zhì)外殼構(gòu)成的非細(xì)胞生命形態(tài)。核酸長鏈,即DNA或RNA,因此,病毒最底層的本能也是進(jìn)行基因復(fù)制,這一點和其它生物一樣。

  但是,由上可以看出,病毒的結(jié)構(gòu)又極為簡單,簡單到單憑自己啥都干不成。沒有細(xì)胞,意味著病毒缺乏新陳代謝的機制,無法依靠自己獲取基因復(fù)制組裝的原料和能量,也沒有酶系統(tǒng)來控制基因復(fù)制組裝的過程。

  因此,病毒必須通過掠奪其它生物細(xì)胞的能力來繁衍復(fù)制自己的基因。這就像一群強盜,自己不能生產(chǎn)食物和創(chuàng)造財富,只能通過掠奪其他人的食物和財富才能生存下去。

  病毒天生能對其它生物產(chǎn)生致病性和致毒性,這也是“病毒”這個大兇大惡的名稱由來,可見人類對其的“特殊”對待。

  病毒的生存,便是對其它生物的進(jìn)攻,它到底有著怎樣的進(jìn)攻邏輯?

  從單個病毒的角度來看,無非是進(jìn)入其它生物的細(xì)胞內(nèi)部,偽裝成細(xì)胞基因,利用細(xì)胞的生產(chǎn)車間、原材料和能量等進(jìn)行大量的病毒基因復(fù)制,擠兌正常細(xì)胞基因的蛋白表達(dá),從而破壞細(xì)胞內(nèi)部結(jié)構(gòu),造成細(xì)胞“破產(chǎn)”,整盤崩潰。

  單個病毒的這種能力是最本質(zhì)的能力,不含什么策略性,不存在智能的概念。但是復(fù)雜科學(xué)里有一個“涌現(xiàn)”的概念,即當(dāng)個體數(shù)量達(dá)到一定規(guī)模后,便能涌現(xiàn)出群體智能,表達(dá)出一定的邏輯策略性。

  病毒群體的進(jìn)攻邏輯也因此變得千奇百怪。

叁——病毒的進(jìn)攻邏輯

  按照正常邏輯來講,當(dāng)病毒順利進(jìn)入生物體以后,如果沒有遭到免疫系統(tǒng)的強力反擊,便會在生物體內(nèi)大量繁衍,生物體內(nèi)的細(xì)胞遭到大片地破壞,嚴(yán)重影響到了整個生物體的機能運轉(zhuǎn),這個時候,病毒便產(chǎn)生了真正的致病性,甚至是致死性。這是病毒生存的一種最理想的狀況,生存繁衍沒有受到任何阻礙。

  但是最理想的狀況往往發(fā)生的幾率又是最小的。在生物界,面對病毒,任何活著的生物都不是束手待斃的種,往往會演化出各種各樣的求生機制。

  在人類世界,人們?yōu)榱说钟鶑姳I的入侵,往往會修筑城墻,阻攔強盜進(jìn)入城內(nèi)實施搶劫。

  在生物界,生物體也有像皮膚等這樣的防御“城墻”,將病毒隔絕于體外。

  病毒要想進(jìn)入生物體內(nèi),首先要想辦法找到“城墻”的入口。

  人類世界的城墻都會留出入口和出口。因為一座城,如果不想坐吃山空,就必須與外界進(jìn)行物質(zhì)交流。強盜要想攻破城墻,城墻的入口就是最好的通道。

  生物體的新陳代謝,也必須與外界進(jìn)行物質(zhì)和能量交流。所以在生物體表,就有像嘴巴和鼻子等這樣的入口,通過進(jìn)食和呼吸等來攝入物質(zhì)和能量。病毒進(jìn)入生物體,口和鼻就成了最常見的入口。所謂“病從口入”,就像新冠病毒,混入空氣飛沫,通過近距離的呼吸傳播進(jìn)入人體。這就好比混入運輸車內(nèi)的強盜一樣,通過城墻大門進(jìn)入城內(nèi),讓人防不勝防。

  當(dāng)然,病毒傳播的方式有很多種,包括呼吸傳播、接觸傳播、食物傳播、體液傳播等等,只要生物體需要從外界攝入物質(zhì)和能量,需要和外界接觸,就肯定有破綻讓病毒趁虛而入,這個無法完全避免。

  當(dāng)強盜進(jìn)入城內(nèi)實施搶劫時,如果警察和軍隊無法抵擋,人們一般會逃離這座城,然后封鎖這座城,再然后通緝這群強盜,讓別的城池能夠提前識別這群強盜做好防御準(zhǔn)備。當(dāng)這群強盜的身份被識別后,就很容易被警察和軍隊進(jìn)行精準(zhǔn)打擊。

  封鎖城池,在生物界叫做“隔離傳染源”,通緝強盜,在生物界叫做“接種疫苗”。

  對于傳染力強的病毒,隔離傳染源是必須的防御手段,發(fā)現(xiàn)一個就隔離一個,讓其它“城池”向這座“被強盜攻陷的城池”封閉大門,切斷病毒廣泛傳播的途徑。

  一些烈性病毒尤其害怕這種防御手段,因為如果“城池”被病毒過早地屠戮殆盡,一旦被“封鎖城池”,病毒無法向別的“城池”進(jìn)攻,就會被活活餓死。像埃博拉病毒,雖然致病力強、致死性高,只要人們將傳染源嚴(yán)格地隔離起來,埃博拉病毒就不會造成大面積地傳播。

  為了應(yīng)對“隔離傳染源”的防御手段,有些病毒就會聰明一些,它們會降低自己的致病力,讓生物體能夠繼續(xù)帶毒存活,相當(dāng)于將生物體挾持為病毒自己的“人質(zhì)”。

  這就好比攻陷城池的強盜們,為了不被發(fā)現(xiàn),脅迫城池居民或者干脆自己偽裝成城池居民,讓城池在外界看起來還是正常運轉(zhuǎn),于是周邊城池繼續(xù)派人來往,進(jìn)而被牽連,陸續(xù)被強盜攻破。

  那些帶毒存活的生物體,就是一個個行走的病毒“城池”,低微的致病癥狀,讓別人降低了警惕性,有些帶毒生物體甚至還是無癥狀個體,不被發(fā)現(xiàn),就不會被隔離。比如新冠病毒疫情中,就有數(shù)量不少的無癥狀患者,必須通過全員檢測才能把這些患者暴露出來,令人防不勝防。

  就算被發(fā)現(xiàn)了,傳染源被隔離起來,但是患者仍舊存活,仍然要與外界進(jìn)行物質(zhì)和能量交換。像人類這樣的文明社會,就必須保證患者的正常存活條件,供養(yǎng)患者,其實就是供養(yǎng)病毒,只要隔離條件一旦松懈,病毒仍有傳染擴散出去的可能性。

  而且有些“聰明”病毒的潛伏期很長,基本上不具備長期隔離的可能性。比如艾滋病病毒,在人體內(nèi)的潛伏期長達(dá)十年甚至更久,感染者長期與病毒共存,人類社會不可能將所有的感染者永久隔離,成本上也負(fù)擔(dān)不起。所以所有的艾滋病病毒感染者基本上都生活在正常的人群之中,感染者養(yǎng)活了自己,也養(yǎng)活了病毒,病毒幾乎有著跟感染者余生等同的足夠時間來實施自己的擴張計劃。

  由于病毒的特殊性,只要被病毒“攻破城池”,就很難從“城池內(nèi)部”消滅病毒。既然消滅很難,那只能預(yù)防。

  于是人類通過接種疫苗的方法來“通緝”病毒,讓人類個體的免疫系統(tǒng)看清楚病毒到底長什么樣,來一批就捉一批。

  免疫系統(tǒng)就相當(dāng)于人體內(nèi)的軍隊和警察,接種疫苗就相當(dāng)于把病毒的“畫像”交到了免疫系統(tǒng)的手里,免疫系統(tǒng)對照“畫像”來捉拿病毒。

  如此一來,病毒就算攻破了某些“城池”,也很難再牽連周邊“城池”,遲早要被困死。

  在人類歷史上,疫苗已經(jīng)算是對付病毒的最厲害的手段了。歷史上曾經(jīng)的“毒王”——天花病毒,就是被人類用接種疫苗的手段將其在人類世界中徹底消滅的第一種病毒。

  一般而言,被通緝的強盜只要不傻,便不會頂著自己一成不變的腦袋出去見人,多多少少都要易容化裝,變得跟畫像上的自己不一樣,才敢出門。

  病毒也會“易容化裝”,在生物學(xué)里,這叫基因突變,也叫基因變異。

  所謂的基因變異,其實就是基因復(fù)制的時候由于各種原因?qū)е鲁鲥e,使得復(fù)制后的下一代基因變得與源基因不同。因此基因變異具有隨機性和隨時性,誰也不知道變異后的基因會長成什么令人吃驚的樣子,也不知道什么時候會發(fā)生,也許已經(jīng)發(fā)生了……

  病毒的基因復(fù)制增殖速度很快,人類的一天,病毒也許繁殖無數(shù)個世代了,而且病毒的基因復(fù)制數(shù)量也在呈指數(shù)級增長,所以它發(fā)生基因變異的可能性幾乎是無限大的。所幸的是,大部分的基因變異都是致死性的,畢竟是基因復(fù)制出錯,不是什么基因復(fù)制的優(yōu)化手段,大部分的病毒都在這種具有致死性的基因變異中死掉。

  但總有少部分病毒,在無數(shù)次基因變異的瘋狂試探中存活下來,成功“易容化裝”,改頭換面,變得自己也不認(rèn)識自己了,人體的免疫系統(tǒng)就更加不認(rèn)得自己了……

  還是拿新冠病毒舉例,包括奧密克戎變異毒株在內(nèi),目前全球就有五種傳染力較強、危害較大的新冠病毒變異毒株:阿爾法毒株、貝塔毒株、伽馬毒株、德爾塔毒株、奧密克戎毒株等。有不少接種了其中一種毒株疫苗的人反復(fù)被另外一種毒株感染,拿著病毒“畫像”的人體免疫系統(tǒng)也迷糊了,這“通緝畫像”咋就不頂用了呢?

  而且更可怕的是,人類研制疫苗的速度遠(yuǎn)遠(yuǎn)趕不上病毒發(fā)生有利變異的速度,人類研制出一種疫苗,病毒就能變異出數(shù)種變異毒株來應(yīng)對,這還怎么玩?

  人類社會的科技再發(fā)達(dá),其內(nèi)部也總有諸如強盜搶劫掠奪的犯罪事件發(fā)生,似乎根本無法杜絕。就猶如病毒對人類世界的襲擊一樣,不管人類使用怎樣的醫(yī)療科技手段,病毒用最簡單純粹的“群體智能”手段就能輕松應(yīng)對,演化再演化,攻擊著人類世界最脆弱的內(nèi)部根本所在。

  據(jù)推算,自然界中的病毒總數(shù)應(yīng)該有數(shù)百萬種,人類目前已知的病毒數(shù)目才3000多種。

  無數(shù)未知的病毒,還能隱藏著怎樣的恐怖能力?


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