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惊异的病毒(2)人类进化的“陪跑者”

2020/06/18

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          地球上存在各种各样的病毒。病毒还深刻参与到人类的进化之中。远古的病毒侵入人类祖先的细胞,彼此的基因不知不觉融为一体。病毒的基因至今仍潜伏于我们体内,支撑着孕育生命的胎盘和大脑的活动。新冠病毒彰显了病原体之可怕。面对残酷的现实,无疑任何人都厌恶“棘手的病原体”。如果知道病毒是“进化的陪跑者”,糟糕的印象是否会改变?

 

       母亲的腹中存在保护婴儿的胎盘,输送营养和氧气,孕育对母亲来说本应属于“异物”的婴儿。这是只有哺乳类(除部分物种外)才具备的孕育孩子的机制。认为“哺乳类的进化了不起”的想法是有些草率的,因为创造这一奇迹的机制的是病毒。

 

       被称为逆转录病毒(Retrovirus)的几个种类会将自己的遗传信息嵌入感染生物的DNA。外来者的基因通常会被驱赶,但在极为偶然的情况下会留下来,变为生物的基因组(全部遗传信息)的一部分,成为“内源性病毒”。

 

 

       内源性病毒等占到人类基因组的约8%。在人类的基因组中参与生命活动等的被认为在12%左右,可见病毒带来的遗传信息的影响很大。有观点认为,人类进化的走向可以说是交到了病毒的手里。

 

       潜伏在哺乳动物基因组中的病毒受到关注。日本东京医科齿科大学的教授石野史敏将目光投向人类等众多哺乳类拥有的“PEG10”基因。在小鼠的实验中,如果抑制PEG10的功能,就无法形成胎盘,结果胎儿死亡。“PEG10”在属于哺乳类但却是卵生的鸭嘴兽身上则不存在,似乎与病毒的基因有些相似。

 

       石野教授根据间接证据认为,“约1亿6000万年前,病毒感染哺乳动物的祖先,带来了PEG10。以此为契机形成了胎盘”。由于胎盘的出现,婴儿的生存率大幅提高。

 

       病毒掌握进化方向的证据不断被发现。哺乳类的另一个基因“PEG11”对于形成胎盘的微细血管来说不可或缺。似乎是约1亿5000万年前感染的病毒带来PEG11,扩大了胎盘的功能。

 

       病毒潜伏于DNA是原因的。石野教授表示,“能避开生物的免疫细胞的攻击,还能形成势力范围”。病毒只能在活的细胞中增殖。或许还推动感染的生物进化,以打造自己的“安居之地”。

 

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