作者: 苗德岁 (美)
古生物学家、进化生物学家、科普作家。
本书特点:
科学严谨、妙趣横生的语言, 结合了大量社会、历史背景的介绍,穿插不少人物和故事,增加可读性。
算是科学与人文有机结合的一本书。
一
病毒对于生命而言意味着什么?
在中古英语里,“病毒” 一词的含义,一方面是具有毁灭性的毒素,另一方面又是创造生命的物质。现代科学研究发现,这一古义竟然千真万确。
病毒确实具有毁灭与创生的双重性质。
【第一章】 病毒小传
自古以来人类不断地受到流行病的侵扰,严重时可造成千百万人的死亡。
现代科学出现之前,人们不知道不清楚,这种病的流行和病因,故笼统地称之为“ 瘟疫 ”。
比如,由天花引起的“瘟疫”,少至可以追溯到2000年前。不仅人类自身,就连饲养的家禽家畜,常常也难逃瘟疫的厄运。比如,我们熟悉的鸡瘟、猪瘟等。
列文虎克在显微镜下观察到的“微小动物”
十七世纪下半叶,荷兰人列文虎克发明了光学显微镜。人类首次在显微镜下观察到了完整的活细胞。
原先肉眼看不到的微生物世界被打开。
首次发现了细菌。随着光学显微镜的发明以及细菌的发现,由细菌和寄生虫引起的一些疾病和瘟疫,逐步被科学家们认识和征服。
比如,以法国微生物学家巴斯德为代表的科学家,研制了各种疫苗,使天花、狂犬病以及炭疽病等得到了有效的防治。巴斯德还发明了杀菌的消毒方法,大大地减少细菌感染的疾病。
另外,抗生素的出现,也有效地抑制了细菌感染所引发的瘟疫。
但,直到20世纪初,还有一些“隐形杀手”依然“逍遥法外”,因为有许多疾病和瘟疫显然不是细菌和寄生虫引起的,抗生素药物对它们完全无效。
那么,这些“隐形杀手”究竟是谁呢?
20世纪30年代,德国工程师鲁斯卡发明了电子显微镜,其分辨率相比传统的光学显微镜一下子提高了400倍以上。此后仅隔20来年,电子显微镜的放大倍数猛增了10万倍。
科学家们看到了比细菌要小很多的东西。这一“隐形杀手”的复杂结构终于在强大的电子显微镜下现出了原形!
科学家们给它起的名字“病毒”一词也颇有意思,它在中古英语里的本义是“蛇毒”,这个词在拉丁语古义里就更有意思了,既是蛇的毒液又是人的精液;也就是说它既能毁灭生命又能创造生命。
后来证实,它的拉丁语原义竟是千真万确。
病毒有生命吗?
什么是生命?
至今没有公认的答案
从生物学角度,就有100多种不同的答案。另外,从哲学上讲,答案就更多了。诺贝尔物理学奖获得者薛定谔曾经写过一本书,是从物理学角度论述的,书名就叫作《生命是什么?》
薛定谔
多数生物学家认为,大自然中的所有动物、植物以及微生物都是由细胞组成的,它们的遗传、变异、繁殖、发育、生长、分化以及新陈代谢等,都是细胞活动的体现。因此,细胞是生命体的建筑模块(building blocks),即生命的基本结构和功能单元。
细胞长得什么样子呢?它们又有哪些功能呢?
细胞结构示意图
所有的生物体都是由细胞组成的。原核生物的细胞中没有明显的细胞核,细胞里的染色体也不成对;
而所有真核生物(包括我们人体在内)的细胞,都有个圆圆的细胞核,就像桃子中间有个桃核一样。细胞核是发号施令的“指挥部”。核中有许多条状的、成对的染色体。
比如,人体的每个细胞中有23对染色体。前22对染色体,男女都一样。最后一对,男女不同,称作性别染色体。在人体的23对染色体中,一半来自爸爸,一半来自妈妈,这就是为什么孩子会长得像爸爸妈妈。
通过细胞中的染色体,医生可以查出胎儿的性别。女孩的性别染色体总是XX,男孩的总是XY。
染色体中有许许多多的线状物质,叫DNA。DNA包含各种指令,称作基因。换句话说,基因是决定生物体性状特征的DNA片段,也是生物遗传的基本单元。
孟德尔在19世纪60年代,发现了生物中的遗传基因。但是直到1953年,才由克里克与沃森发现了DNA的双螺旋结构。他们因此而荣获了1962年诺贝尔生理学/医学奖。
DNA指令书写成密码的形式;DNA密码只有四个字母:A,G,C,T。在DNA双螺旋结构中,字母A总是跟字母T配对,而字母C总是跟字母G配对。
( 放屁,明明是罗莎琳德·富兰克林发现DNA的双螺旋结构。
大部分工作都是她做的,离最终发现DNA的双螺旋结构,只有咫尺之遥。就是因为她是女的,就受到剑桥双人组的排挤,这俩人不但利用了她的成果,提前宣布发现了双螺旋结构的模型,甚至因此获得诺贝尔奖。
而罗莎琳患癌症去世,她生前所作出的所有贡献,所有应得的荣誉和果实,都被人窃取,在很长的时间里,甚至连基本的致谢都不曾听过。
我真的会气死好吗! )
我们的身体由亿万个细胞组成。每个细胞中大约有3万多不同的基因,影响着我们的生长和发育。我们体内所有细胞的DNA和基因的组成都是相同的。每个基因在染色体上占有特定的位置。
在细胞中,DNA或基因主导着蛋白质的构建。蛋白质像是生命大工厂里不同车间和部门的“工人”,在人体里执行各种不同功能。比如,往大脑传送信息,使牙齿与骨骼生长,以及使心脏跳动、食物消化和肌肉伸缩等。
有时候基因产生变异,会妨碍蛋白质在人体里正常地执行功能,这时候人就生病了。比如,信息不能正确地传送到大脑,牙齿与骨骼不能正常生长,心跳异常、消化不良以及肌肉运动不正常等。
基因是遗传的单元,决定了我们的很多特征(或性状),比如我们的肤色、眼睛的颜色、身材的高矮等。连宝宝的脸上有没有小酒窝,也是由基因决定的。因此,DNA或基因的差异也使所有的生物都有差别。
DNA还告诉我们,地球上的所有生物有着共同的祖先。比如,我们跟黑猩猩之间99%的基因是相同的,人与人之间99.9%的基因是相同的。














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