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科学家称应成立“宇宙病毒学” 健全病毒体系

时间:2018-01-31 15:44来源:未知 作者:张雪
据国外媒体报道,普遍观点认为,我们在其它行星、月球或天体上首次发现的外星生命将会是某种微生物。但几乎从未有人认为我们能发现外星病毒。这其实挺奇怪的,因为病毒在地球上可谓大行其道、无处不在。一项新研究试图纠正这一疏忽,并提议成立一门叫做宇宙病毒学(astr...
 
图为艺术家描绘的TRAPPIST-1f地表概念图。这是TRAPPIST-1行星系中的一颗类地行星。
 
  据国外媒体报道,普遍观点认为,我们在其它行星、月球或天体上首次发现的外星生命将会是某种微生物。但几乎从未有人认为我们能发现外星病毒。这其实挺奇怪的,因为病毒在地球上可谓大行其道、无处不在。一项新研究试图纠正这一疏忽,并提议成立一门叫做“宇宙病毒学”(astrovirology)的新学科。
 
  地球上的病毒数量庞大,且早在生命起源时期便已有迹可循。地球上病毒的数量比任何细胞生物都要多,最高多达细胞生物的10至100倍,因此认为其它星球上存在病毒是很合理的猜测。然而,科学家对这些“基因包裹”及其运作原理知之甚少,对其它天体上存在病毒的可能性甚至关注得更少。NASA发布的《2015宇宙生物学战略》(2015 Astrobiology Strategy)中几乎没有提及病毒一言半语,而主要关注外星细胞生物的研究,这个问题不容小觑。
 
  波特兰州立大学教授肯尼斯·斯泰德曼(Kenneth Stedman)在期刊《宇宙生物学》上发表的一篇论文中指出,这是一次错失的良机,宇宙生物学家应当努力探索太空中存在大量病毒的可能性。为此,斯泰德曼提出了“宇宙病毒学”的概念,并敦促科学家研发用于探测地外病毒的方式和工具。他表示自己并非要进一步拓展宇宙生物学的囊括范围,而是希望将病毒纳入“主流”宇宙生物学的研究内容。
 
  许多人也许不清楚病毒与其它微生物有何不同,也不明白为何要将其区分开来。就连科学家也被这些问题困扰多年。
 
  “我们对病毒的定义很成问题。”斯泰德曼指出,“我最接受的说法是,‘病毒的基因组由核酸构成,利用活细胞中的细胞器在细胞中进行复制,并能通过合成特定物质将病毒基因组转移到其它细胞中。’”
 
  斯泰德曼承认,这一定义“读起来非常拗口”,所以给出了一个“说人话”的版本:“病毒能够在细胞中合成遗传信息,并对细胞‘重新编程’,利用细胞生成更多病毒。”他将病毒称作“信息转移媒介”,病毒中携带的指令使其能够在合适的情况下进行繁殖。他还表示,所有的病毒确实都需要宿主,“但我认为‘宿主’可能是某种特殊环境,病毒需要这种环境才能复制,就像种子有了土壤和水才能发芽一样。”
 
  斯泰德曼对病毒和病毒复制需要的条件应当有一定了解。2012年,他发现了一类能在滚烫的酸性湖泊中生存的病毒,说明病毒在极端条件下也能生存繁衍。在这个例子中,来自两类看似无关的病毒的DNA和RNA相互结合,形成了一套全新的病毒基因组。可见病毒不仅能在最严苛的环境中生存,还能以各种方式不断适应新环境。因此斯泰德曼认为,病毒可能在地球生物进化的重大转折点中发挥了一定作用。
 
  “有大量间接证据表明,病毒的历史极为久远,”斯泰德曼指出,“但缺乏直接证据。所以我们一直在研究病毒通过化石留下的痕迹。”
 
  综上所述,宇宙中遍布病毒的猜测并非异想天开。当然,它们也许和地球上的病毒不尽相同,但也算是病毒。为推广宇宙病毒学的理论,斯泰德曼正请求NASA和其它太空机构在从太阳系其它行星和月球(土卫二和木卫二的机会很大)收集的液体样本中寻找病毒,以及研发在地球和火星的古代沉积物中搜寻病毒的工具,从而判断病毒是否能在太空中存活。
 
  “我们还需进一步改进现有工具,比如在太空飞船上安装电子显微镜,或采用能够探测到分子的显微技术,而不仅仅是用纳米级分辨率的显微镜观察原子。”
 
  斯泰德曼还表示,假如真在其它太阳系天体上发现了病毒,我们也无需惊慌。他还认为病毒可能是NASA在其它行星和月球上首次发现的生命迹象。
 
  “病毒确实名声不佳。但如果我们在其它星球上发现了病毒,只能说明存在地外生命,不需要感到害怕。”
 

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(责任编辑:张雪)

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