文/俞 澜
病毒不是单打独斗的，而是彼此协做、彼此合作的。理解病毒之间复杂的，有时以至是希罕的互动可能是让我们的生活回回一般的关键。
回绝单打独斗的病毒
在新型冠状病毒（简称新冠病毒）大时髦期间，大部门人的社交生活都遭到了影响。但你可能不晓得，病毒也有它们的“社交生活”。
关于病毒传染的传统熟悉是：单个病毒粒子碰着目标细胞并进侵后，就会施行它致命的基因法式。那个法式所做的事就是组建一收病毒克隆大军，往对于下一个“受害者”。为了到达那个目标，病毒需要目标细胞的卵白量和基因组消费设备，大量消费病毒构成部门的拷贝。那些病毒基因组和卵白量被组拆成病毒粒子，一旦病毒粒子到达临界量量，就会被喷出宿主细胞，宿主细胞在此过程中被杀死。然后，病毒会起头下一个传染周期。
那种熟悉是准确的，但是被极大地简化了，因为病毒的进攻很少是单独停止的。西班牙巴伦西亚大学的拉斐尔·圣胡安说：“病毒粒子传统上被认为是病毒传染最小的单元。然而，单个病毒粒子往往不克不及引起消费性传染。”
事实上，病毒粒子凡是“成群猎食”，能够与其他病毒一路传染细胞。研究那种彼此感化的微生物学家说，能够用描述动物、动物和细菌之间彼此感化的概念来理解那种彼此感化，从而构成新的病毒社会学范畴。
阐明那些彼此感化的社会进化理论，试图将复杂的动物行为（如协做和合作）纳进进化理论。此中一个特殊棘手的问题是利他主义，如协做繁育系统，在那种系统中，一些个别为了搀扶帮助抚育其他个别的后代而舍弃了本身繁育的时机。为什么那些个别要做出如斯浩荡的牺牲呢？谜底是那有助于将本身的基因传进下一代，那就是所谓的亲属抉择。
病毒的社交行为
早期的病毒学家对病毒之间的彼此感化也并不是一无所知。例如，他们晓得反复传染肃清现象：一旦一个细胞被某个病毒传染，凡是会阻遏其他病毒进进。大大都人不会想到用社会进化理论来阐明那些工作，因为被传染的细胞内构成的病毒都是原始进侵者的克隆体，因而几乎没有时机产生复杂的关系。
大约20年前，社会进化理论扩展到细菌范畴。比来的发现表白，病毒也要从命那一规则。
美国加利福尼亚大学戴维斯分校的进化病毒学家塞缪尔·迪亚斯穆尼奥斯说：“反复传染肃清是一种底子性的社会特征。那是因为病毒必需进化出一种办法来匹敌它四周的其他病毒。”
除了将其他病毒拒之门外，病毒间的斗争还有其他的抉择。例如，即便宿主被单一病毒传染，它最末也可能包罗大量差别的病毒基因组。病毒的突变率十分高，它们基因密码中的突变会以惊人的速度积存起来。因而，一个单一的宿主能够包容“统一”类型病毒的数千个差别变种，为病毒之间的合作和协做进化创造了充沛的时机。
另一个关键发现是病毒经常聚集在一路“捕猎”。它们构成各类各样的“集体传染单元”，它们能够简单地由不异病毒聚集而成，也能够由两种或更多的不相关病毒构成。病毒在集体传染单元内彼此感化，也能够同时传染统一细胞，再次为复杂的彼此感化创造前提。那些同时传染现象长短常普及的。
病毒的利他主义
良多关于社会病毒学的早期研究都是用一类喊做噬菌体的病毒完成的。噬菌体曾被视为典型的独行“杀手”。但在1999年，科学家发现了一种名为phi6的噬菌体，它们之间有互动行为。
在另一项重要发现中，人们发现噬菌体向它们所传染的细胞外发送分子信息。当病毒数量增加时，信号分子的程度就会增加。噬菌体味据此决定是爆发仍是暗藏一段时间。那是噬菌体的群体感应，也是细菌中一种常见的协做战略。
研究焦点很快从噬菌体转移到传染哺乳动物（包罗人类）的病毒身上。2005年，科学家第一次发现那些病毒也会协做。当然，“协做”其实不意味着目标性。英国牛津大学社会病毒学家阿舍·利克斯说，成群的突变体更擅长传递它们的基因，所以那是进化抉择的成果。
有证据表白，包罗麻疹病毒、流感病毒和乙型肝炎病毒在内的许多病毒，都存在协做行为。2016年，美国华盛顿大学的一个团队发现，两个病毒遗传变异体同时传染统一细胞时效率更高。此中，一种变异体能高效地进进细胞，另一种能高效地分开细胞。那两种变异体零丁动作都不会很胜利，但它们一路协做时，就会获得更好的效果。
进一步的研究也表白了病毒协做的其他体例。突变体可能产生略有差别的病毒卵白，此中一些在特定情状下更随便胜利。单个病毒不太可能获得所有那些有益的突变，但那无关紧要。病毒卵白量和基因组在细胞内混合，成为“公共物品”。操纵那个资本池，可能会组拆出一个完全适应的病毒，并将指令带出宿主细胞。
人们以至看察到病毒停止末极的社会互动：利他主义。以丙型肝炎病毒为例，它庇护着一收突变体“大军”，此中一些突变体味引起免疫系统的强烈重视，而另一些突变体则不受重视。那些“诱饵”突变体零丁动作时是无法胜利的，但它们进化出了一种团队协做的才能。
“食白食”的病毒
病毒创造的公共物品为某些“食白食者”大开便利之门。例如，一个细胞同时传染了两种不相关的病毒，那两种病毒可能会争夺此中一种病毒产生的基因组复造酶。抉择压力会喜爱那些能够操纵酶，但本身不造造酶的“食白食”的基因组，那时就没有足够的酶来传递，传染就会逐步停行。
食白食的基因组是病毒传布的次要问题，出格是RNA病毒。在病毒传布时，RNA病毒会大量消费各类无用的垃圾——半废品、关键片段缺失的基因组或仅仅是基因组片段。那就是所谓的缺损性基因组。
缺损性基因组消耗诸如酶之类的公共物品，却不奉献任何工具，即便它们被组拆成病毒粒子并被宿主细胞摈除出往觅觅新的寄主，它们也不克不及本身停止传染。利克斯说，缺损性基因组比完全基因组短得多，复造速度也快得多——快80倍。那意味着它们占据了大量复造酶，最末它们的数量远远超越完全的病毒。
病毒学家正试牟利用它做为一种反病毒战略。迪亚斯-穆尼奥斯说：“假设我们可以设想或别离出缺损性基因组，或许它们将是一种有效的治疗办法。”
新冠病毒是一种RNA病毒，它也会产生大量的缺损性基因组，那一特征或许为新冠肺炎药物开发供给一个新的路子。
本文选自《科学画报》
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