(2021-07-06)疫情肆虐,我們開發疫苗抵抗,讓病毒失去動力,最後殺死病毒。殺死?但在學術上病毒似乎沒有生命,也可以說不是活的,那何來死?
(2021-07-06)疫情的肆虐,各種報導、討論、研究發表不計其數,從生疏的名詞到體內的化學反應,我們漸漸有了概念,病毒是如何侵害我們的身體,各種疫苗又是如何抵抗,讓病毒失去動力,最後殺死病毒。
殺死?是我們說的俗話,不動了、不見了,不就是死了嗎?但在學術上病毒似乎沒有生命,也可以說不是活的,那何來死?這也許讓我們與細菌想到一起了,細菌是有生命的、是活的,比病毒大很多,如果細菌是一個足球場,病毒只有三個足球那麼大。
那到底什麼叫生命?有上百種定義,最簡單的說,需要細胞、適應環境、運用能量、繁殖機能,話雖不錯卻有人用騾子反駁,騾子是公驢與母馬的結晶,生下來雖然有性別之分,卻因為染色體是奇數,所以沒有生育繁殖的能力,但健壯的身軀能為我們做很多事,難道不算生命?
生命是複雜的結合,與病毒最大的區別在細胞,病毒沒有細胞,單一病毒僅是一串基因,外包一個由蛋白質組成的外殼,我們熟悉的新冠肺炎病毒正是這樣的結構。
生命有幾個重點,可與病毒對照,或許對病毒更進一步瞭解。生命、或說生物體(Organiam),會調節內部溫度,維持穩定的狀態,只有細胞才有這個功能,病毒不是細胞,所以不能維持穩定狀態。
生物體有從小結構疊架成大組織的特點,巧的是病毒也有同樣特點。把遺傳基因傳給下一代,是生物繁殖的自然能力,病毒像似繁殖,實際僅是「複製」,靠宿主的細胞養分來拷貝基因複製,病毒本身沒有繁殖力,這一點可能與生物體混淆。
另外生物體會用能量與養份成長,使外型加大、內部組織複雜;病毒藉用宿主能量複製,但不會成長。生物體對外界刺激會起反應,病毒對我們人類的刺激沒有反應,需進一步研究才能確定。
生物體會適應環境,會自主的改變,產生物種進化的優勢,而病毒、很不幸的,也有類似的機制,當宿主細胞有足夠能量時就大量複製;當宿主細胞能量不足,病毒的DNA就附著宿主細胞的DNA,且隨宿主細胞的分裂而分裂。
從這幾項比對,那病毒是死的還是活的?當然不算死的,因為死了所有的功能就不再運作,那病毒就是活的了,可是大多數生物學家都說不是。病毒不是由細胞組成,不能維持穩定狀態,不會成長,也不會製造能量,即使能藉宿主的能量複製,並適應環境,充其量僅是個機器人,而不是生物體,當然也就不能用一般方法「殺」得死,想想我們怎樣才能殺死一個機器人?
NASA給生命下了一個簡單的定義:生命是一個依據達爾文進化的自給自足化學系統。達爾文的進化論說,生物體因反應環境而導致物競天擇、適者生存,經每一世代的少許變化,最終進化成新的物種。
所以人是從靈長類進化而成、靈長類是由哺乳類進化而成,如此追下去就到單細胞的生物。這樣的進化,是靠穩定的基因與蛋白質,來維護化學系統,傳給下一代。NASA有開拓外太空的潛在任務,對生命做更廣義的解釋,是否適用外太空就不得而知了。
在地球上,對生命的定義也大不一致,各領域用自己的語言解釋生命,例如有的病毒學者就說,病毒是在化學與生命的界線;研究生命起源的Jeffrey Bada教授說,據我們所知,生命是碳基聚合物。當然,尋找外星生物的天體生物學者把微生物放在極端惡劣的環境模仿外星生命,以及正盛行的人工生命研究,從創造新的生物體,到模仿生物體的電腦軟硬體。
美國匹茲堡大學科學哲學教授Edouard Machery用一個三圈重疊的維恩圖(Venn Diagram)來討論生命,三個圈各代表一個領域,進化生物學、天體生物學、人工生命學,然後依每一領域的內容收斂,看看三個圈有什麼交集。教授說,沒有一個準則能落在三個圈重疊的範圍之內,也就是找不到三個領域都認可的交集。他做結論說,給生命下一個定義是不可能、也沒有意義。
那生命究竟是怎麼一回事?一位進化生物學者決定給生命下定義,說這是一個大眾化的白話文定義:「生命、是一個適應環境的實體(Entity)」。也許有人要問,白話文的實體是指什麼?
本文取材自2021年7月4日「那福忠西海岸數位隨筆(211)」:從病毒說生命
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