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周小平:《病毒简史》 - 我们必须面对这个事实:人类文明没有守护神,人类自己就是自己的守护神。|2020-01-30

导读:在人类未来的演化过程中,还有更强大的超级病毒正在酝酿当中。禁止食用和饲养野生哺乳动物仅仅可以延缓它的到来,但不能阻止它的到来。当这种超级病毒来袭的时候,吃斋念佛是没有用的,求上帝和真神也是没有用的,上网发泄是没有用的,侥幸心理也是没有用的,人类唯一可以依靠的,就是自身所能掌握的科学技术。

 

你们有没有想过,为什么病毒要叫病毒?从结构上来说,病毒并非完整的生命体,它无法独立繁殖、无法独自存活,只能利用宿主的细胞来完成自我复制。也就是说,病毒并非完整的生命体,和细菌完全不同。这些特性就决定了,病毒是可以被防控的。只要宿主之间实现隔离,避免直接或间接体液体屑交换接触就可以实现完全防控。病毒没法通过土壤或空气或水源,大范围自然生存和传播。事实上,离开宿主体液之后很短的时间内,病毒就会失活。

 

在过去的历史长河当中,给人类带来天灾级人口死亡数量的超级瘟疫往往是细菌,比如著名的黑死病。黑死病是来自于一种依附老鼠身上的细菌。鼠疫之所以存在超大范围扩散的概率,是因为细菌能够通过昆虫叮咬、生物接触或污物接触等方式实现虫传人、动传人甚至是物传人的直接感染,毕竟细菌就算离开感染者身体也可以存活及繁殖。抗生素出现之前,细菌是大规模传染病的主要病源。

 

当然病毒造成的天灾级大范围感染死亡案例也是有的,比如天花和流感。

 

在人类生命漫长的演化长河里,我们始终面临两大看不见的杀手就是细菌和病毒。但你有没有发现,如今诸如鼠疫之类的细菌性传染疾病已经很少再出现天灾级大范围疫情了。是鼠疫细菌消失了吗?——不,鼠疫细菌并没有消失,只是人类科技取得了长足的进步。抗生素的出现,使得绝大多数细菌感染者都可以被有效治疗,包括鼠疫。一般情况下,鼠疫细菌的感染者采用链霉素或近性新抗生素药物注射就可以灭杀细菌,治愈患者,阻断传染。

 

人类的科技进步,暂时战胜了细菌。但这种战胜并非永恒的。细菌也在进化,对于人类的抗生素,很多细菌都产生了耐药性,甚至出现了耐药性很强的超级细菌,人类对付细菌的抗生素用量也在越来越大。但这没有办法,人类不可能取消抗生素,否则任何一次刀口小损伤都有可能演变成致命的细菌感染。人类唯一的办法就是不断研发新型抗生素,或复合杀菌抑菌药物、生物抑菌制剂等等。

 

总而言之,细菌对我们而言暂时不是首要威胁了,我们现在主要的威胁来自于病毒。

 

病毒比细菌难对付多了,为什么?一言蔽之:细菌是一种微小的生命体,而病毒是生命的破坏者。细菌广泛存在于自然界的一切物体当中,病毒只存在于生命体当中。细菌根本无法实现完全防控,主要靠药物治疗。病毒可以实现完全防控,主要靠隔离。再严重的病毒,哪怕恐怖如埃博拉病毒,只要防控隔离得力,就一定会将其彻底控制住。

可以举个极端的例子,就算有神级文明把地球上的所有生物同时进行有害细菌灭杀处理,最后也一点用没有,过不了几天细菌又会再次重新在一切生物体内体外繁衍开来。但是如果神级文明把地球上的所有生物同时进行病毒灭杀处理,从此地球任何生命体中都不再有任何病毒的话,那么病毒就会彻底灭绝。在从此以后的很长很长一段时间里,可能是几千甚至是上万年这样的尺度当中,都不会再有任何病毒感染者出现。但最终病毒还会再生。

已灭绝的病毒怎么会复活呢?答案很简单,病毒既然无法自己独立存在,那么就只可能来源于生命DNA和RNA在复制或转录写入过程中产生的错误信息。也就是说这其实是一种生物BUG,科学家把它称之为病毒简直再精确不过了。就像电脑病毒是基于电脑系统这个基础产生的一样,电脑病毒不可能独立于电脑系统之外存在。生物病毒,也一样。

自人类掌握了抗生素以后,病毒就代替细菌成为了大规模传染病的最大风险源头。世界上已知的病毒种类接近5000类,预估自然界至少有3000~5000万种病毒,科学家预测其中至少有32万种可以感染哺乳动物,且针对病毒没有特效药可以治疗。因为病毒不是完整的生命体,它偷换的是我们的正常细胞本身,你怎么用药物去杀死它呢?药物在杀死病毒的时候,得先杀死人体细胞。换句话说,要用药物杀死病毒,就得先杀死人本身。因此,战胜病毒只能依靠人体自我的免疫细胞对病毒进行识别和灭杀。

无论是非典还是新冠,所有的治疗方案,包括中医药方案都不是灭杀病毒本身,而是想办法激活和强化人体自身免疫系统。——不过有些病毒是连免疫细胞也拿他没办法的,比如著名的艾滋病就是潜入并替代我们的人体免疫细胞,因此人类的所谓抗艾滋病药物其实只不过是抗逆转录药物而已。简单地说就是阻止病毒RNA转录写入人体正常细胞。这种药物需要终身服用才能长期抑制艾滋病毒全部替换感染者的正常免疫细胞,将其总量控制在较低的水平。一旦停药,马上病毒浓度就会全面上升,最后导致病人体内完全丧失免疫细胞,任何一种小小的病菌都会要了他的命。

这样听起来病毒似乎很恐怖,但其实病毒暂时也没那么恐怖。因为病毒要想大范围杀死人,还需要跨越两条巨大的自然天堑。

第一条天堑就是种群隔离。病毒起源于生命本身的出错BUG, 这就注定了病毒一开始只能在衍生原生命体当中存活和复制自己,当病毒面对自己并不熟悉的生命时,就无能为力了。其实猫和狗身上,包括我们日常吃的猪兔牛羊鸡鸭鹅鱼身上,都有很多病毒,病毒数量可能并不比野生动物携带的少,这些病毒也会频繁沾染人体,但是它们通常无法感染人体,因为这些病毒相对“笨”,在几千年的密切相处过程中都还没有破译人类的身体密码。就像IOS系统的病毒,很难感染windows系统一样。种群的不同,是病毒防控的天然屏障。

比如著名的猪流感病毒,不管怎么爆发,就是不感染人,更不会人传人。

但是种群屏障也不是绝对安全,病毒也有可以跨越这条屏障的法宝,那就是变异。比如狂犬病、禽流感、非典或新冠就是靠变异来实现跨种群传播的。一些其他生物携带的原生病毒由于未知的原因(自然演化或者人工干预,注意不是人工制造而是人工干预)发生了基因突变,使之具备了跨种群感染力。这次爆发的新冠病毒就是通过一处S-蛋白变异与人ACE2互作的分子机制,来感染人的呼吸道上皮细胞的。 如果没有这一处变异,夸张点说,人们就是拿这个病毒来泡澡,也不会被感染。是真的,如果你夏天去河里泡澡,哪怕再干净的水里都含有无数病毒和细菌,但通常情况下你都会没事。目前中华菊头蝠身上的源原生病毒已经被找到了,这种原生病毒和新冠病毒以及非典病毒有90%以上的相似性。听起来很可怕,似乎该病毒在自然界中到处都是,但其实原生病毒和新冠及非典病毒的区别其实已经很大了,毕竟阿比西亚家猫的基因和人类的基因也有90%的相似度,而人和苍蝇的基因也有50%相似度。是的,苍蝇。因此,中华菊头蝠身上的那种原生病毒无法直接感染人体,它们没有针对性变异。(存在持续随机变异)

那么病毒为什么要产生变异呢?因为变异是病毒寻找并入侵新宿主的唯一方式。但是,病毒产生针对性变异首先需要频繁大量接触新生命体。如果一种病毒对某类新生命体完全未知或接触极少的话,是不可能拥有感染新生命体能力的。对新物种从未接触、彻底不了解,病毒就不会预先演变出针对性变异,因此针对性变异必须发生在病毒与物种之间频繁或长期接触之后。——这也就是说,新型病毒的变异感染源头有可能并非纯野生动物,而是这些年来被人类广泛饲养的某种原野生动物,诸如养殖竹鼠、养殖果子狸、养殖貂獭等哺乳类动物最值得怀疑。从科学的角度,真正荒野原生动物携带的原生病毒对人体而言反而要相对安全一些(仅仅是相对)。这似乎和传媒界广泛批判的食用野生动物原罪论有些不同,但科学就是科学。对大众而言,禁食野生动物的话题更容易引起共鸣和认同,也更容易被广泛认知和理解。

当然从本质上来说,宣传禁食野生动物也没错,只要禁止食用一切非家禽家畜,那么从更多特定动物中间宿主身上被感染到各类变异病毒的几率就自然会变少,毕竟可感染人类的特定中间宿主种类接触变少了嘛。但笔者担心的是,如果大众只关注纯野生偷猎问题,而不关注现在大量养殖的原野生动物的话,那么病毒很快还会卷土重来。其实在华南海鲜市场内销售的“野生动物”品类当中,有很多都是人工养殖的原野生动物。这些被大批量人工饲养的原野生动物,才是最有可能的病毒变异传染源头和特定中间宿主。

不过有一点可以确认的是,即便全面禁食野生动物,包括禁止饲养原野生动物之后,病毒也不会消失。人类不可能连鸡鸭鹅和猪牛羊都不去饲养。还记得传播力更为恐怖的禽流感吗?当年为了扑灭禽流感疫情,很多城市管理者连市民养的鸽子都给扑杀了。换句话说,只要还有动物存在,病毒就一定会再回来。就算人类加强管控,从此禁止活禽或猪牛羊进入城市宰杀,只能销售经过检验的冷冻肉类,病毒一样会来。天空还有鸟儿,地上还有老鼠,小区还有猫狗,这些和人类发生频繁紧密接触的动物们所携病毒,迟早会产生变异。

事实上有些变异早已经产生,比如狂犬病毒在中古时期一开始很可能并不感染人类,后来随着人犬的长期接触并产生了针对性变异之后才开始感染人的。

除非人类把一切其他动物全部杀光,但那样的话地球生态系统崩溃后,人类也同样会灭绝。更何况,人类自己也是动物,我们人类自身也会产生病毒,也会发生变异,比如众所周知的天花病毒,就是人病毒,它的唯一宿主就是人。——因此,病毒必将伴随人类文明始终。这是我们每一个人,所必须面对的事实和常识。

病毒感染人体的第二个天堑就是其自身的先天缺陷。在古代欧洲战争爆发时,曾经将鼠疫感染者的尸体抛入城内,最终导致黑死病消灭了欧洲至少1/4的人口。但那是细菌,不是病毒。如果是病毒的话,在交通不发达的古代,传染面积不会那么巨大。

由于病毒只能寄生在生物体内,那么它想要感染健康宿主时就必须通过特定中间宿主或者感染者之间的紧密传播。这种接触,还必须是近距离的体液或带病体屑交换。比如对方的唾液通过说话、鸣叫、喷嚏进入另外一个人的呼吸道系统。或者未感染者皮肤在接触到感染者体液之后,再触碰伤口、揉捏口鼻造成感染。

对于特定中间宿主,一般采用扑杀手段即可有效防控。特定中间宿主动物所携带的病毒,不可能通过蚊虫或其他昆虫叮咬传播,因为离开特定中间宿主动物身体之后,病毒就会很快失活。这就是为什么艾滋病、新冠和非典乃至狂犬病等等不会通过蚊虫叮咬传播的原因。避开了这些随处可见的细小难防杀手之后,剩下的传播方式就只能靠某种特定中间宿主动物作为传染源了。面对这些特定中间宿主型的传染病毒源,人类普遍采用扑杀、避免接触特定中间宿主活物的方式来阻断传染,事实证明这是相当有效的防控手段。

更何况,大部分已知的变异病毒即便可以通过某种或某类特定中间宿主感染人体,也不会通过人体再感染人体。在几千种已知的可感染人体病毒当中,有大部分只会经某种或某类动物也就是特定中间宿主传人,不会人传人,只有很少一部分会出现人传人现象。所以如果每当医院发现病毒感染者都要启动防控隔离措施的话,那么人类社会就每天都要启动全面防控和隔离措施了,这是完全不现实的。因此,除非有确凿证据表明某种变异病毒的确存在人传人之后,经上级专业机构核准,才能发布和启动防控隔离措施。而一旦宿主之间被有效隔离,那么病毒传播就自然会被终止的。这就是病毒要想大范围传播所面临的第二个天堑。

 

不过现代社会交通空前发达,运输能力格外强大,人群居住又相当密集,这就给病毒跨越第二条天堑带来了极大的便利。很讽刺吧?现代交通和现代城市越发达,新型病毒就越容易爆发和传播。这就是为什么这一次新冠病毒在毒株本身远不如非典的情况下,传染人数增长速度依然高于非典的原因,疾控中心需要考虑交通发达这个新因素。

2003年的时候,北京才两条地铁,全国没有高铁,航班较少。当年中国经济并不好,GDP还不如日本。全国的机场、铁路、地铁、高速公路等设施十分紧张,春运期间更是一票难求,地铁人也不多,甚至还可以使用月票。所以,当年人群流动不如今天迅速、密集和庞大成为了隔绝非典的有效屏障之一。但是今天,在疫情刚刚得到科学技术确认的短短几天内,源发疫情城市就已经有500万人参与到了全国性的交通流动环节当中,这是2003年非典时期所没有面临的新情况。即便抛开春运因素,现代超大城市公交繁忙,地铁拥挤,千万级人口大城市如今每天的自身交通运力都在数百万甚至上千万人次。这也是本次感染者变多的原因之一。

著名的哲学“左墙原理”是这样描述的:“一个醉鬼走在街上,他的左边是一堵墙,右边是一条水沟。只要让他走足够长的距离,那么到了第二天,人们不会在墙角找到他,只能在水沟里将其找到。”

这也就是说,在客观条件具备的情况下,只要给与足够长的时间,有可能发生的事情就一定会发生。——就人类对抗病毒这场战役而言,笔者可以认真地告诉大家,我们都是那个跌跌撞撞走在左墙和水沟边的醉鬼。病毒的天性就是寻找种群最为庞大的物种进行自我复制,只要这个种群足够庞大,那么病毒的兴趣就会足够强烈。种群越大,病毒越想要攻入。

对病毒而言,拥有70亿人口的超大种群人类,简直就是一个自我复制的天堂,病毒每一天都难以抑制想要攻入其中的渴望,一旦全面攻入就是人类的永夜,病毒的狂欢。这种渴望和狂欢程度,就像老鼠掉进了中粮的国家储备仓,就像色鬼掉进了皇帝的后宫,就像守财奴获得了银行的金库一样强烈而不可抑制,该发生的一定会发生。

如此说来在随时可能会袭来的变异病毒面前,人类难道只能束手无策吗?当然也不是。人类目前拥有一些能对抗病毒基础手段,一个是启动防控措施,另一个就是接种疫苗。但是疫苗只能对长期发作的、长期存在的、普遍易感染的已知病毒生效,难以对抗任何一种新型病毒。比如狂犬病毒、流感病毒、水痘病毒等等常见病毒都有疫苗,但对新变异的病毒,人类并无任何直接的针对性治疗手段或药物。当前我国流感疫苗供应比较好,所以自2018年以后每年死于流感的病患人数急剧降低,而美国在这方面做得要差一些,所以仅2019年一年流感病毒就已经造成了至少6600人死亡。

至于艾滋病药物对新冠病毒或非典病毒也有一定疗效,那几乎是肯定的,因为这类药物本身就是阻止逆转录的。——不管什么病毒其代替我们正常细胞的替代写入方式和途径都是异曲同工,所以抗逆转录药物必然有一定阻断效果。但这种药物,也不是在灭杀病毒本身,只是在不断干扰和阻止病毒转录写入我们的正常细胞罢了。——而目前钟南山等院士经常采用的激免疗法,则是通过注射激素和蛋白的方式在短时间内提升人体抵抗力,换句话说就是往人体内里送进去一大群宣传干事给人体免疫细胞呐喊助威、旁观鼓劲。这种方式有时成功,有时不成功。有的人效果明显,有的人效果一般。正规的中药方子也一样,主要是临时增强人体免疫力、提高免疫预防能力或刺激免疫细胞提升其战斗力等等,应对原理都差不多。

从理论层面来说,人类目前可以对抗病毒的技术储备相当有限。主流的防治思路无外乎两种:一种就是类似艾滋病这种治疗方式,通过抗逆转录药物的长期供给,将其终身压制。另外一种就是研发针对病毒的专用疫苗或针对宿主药物。但这两种方式,都有自己天然的缺点和不足之处。也许研发纳米机器人会是一个有效的解决途径,但就目前而言人类的技术还远远达不到开发出灭杀病毒纳米机器人这个程度,但病毒已经对这个庞大的种群觊觎已久。

在迟早袭来的超级病毒爆发之前,非典和冠状乃至艾滋病毒都仅仅是一个警告和一次进攻尝试,在人类未来的演化过程中,还有更强大的超级病毒正在酝酿当中。禁止食用和饲养野生哺乳动物仅仅可以延缓它的到来,但不能阻止它的到来。当这种超级病毒来袭的时候,吃斋念佛是没有用的,求上帝和真神也是没有用的,上网发泄是没有用的,侥幸心理也是没有用的,人类唯一可以依靠的,就是自身所能掌握的科学技术。

人类目前针对细菌的武器掌握了许多,但遗憾的是针对病毒的武器掌握得还远远不够。我们不得不面对一个残酷的事实:“当人类走在生物进化左墙之下时,如果我们的科技发展追不上病毒进化的脚步,那么我们迟早就会倒在自我进化的尽头,成为地球漫长生命演化史当中的一个过往和历史。”科技要战胜病毒无数次才能维系和庇佑人类文明,而病毒只需要彻底战胜科技一次就会终结这一切。

所以,周小平想说的是,若你真正心系人类文明之延续,请立志成为科学家或者把自己的下一代培养成科学家吧。事到如今,我们必须面对这样一个事实:人类文明没有守护神,人类自己就是自己的守护神。

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