分子生物學家繼續把細胞內大部份的基本組成製成結晶,並且已習慣把細胞組件(例如核糖體、粒線體、細胞膜、DNA和蛋白質)看成只是一些化學機具,或者是機具所使用或製造的東西。大多數分子生物學家,或許是因為接觸了多種執行生命活性物質的複雜化學結構,讓他們不會花很多時間去思考:究竟病毒有沒有生命。對他們來說,探究這問題可能就像思考細胞內的個別組件有沒有生命一樣。這種短視的觀點,讓他們只注意到病毒如何強佔細胞或造成疾病,至於本文稍後將討論的更宏觀的問題:病毒對地球上的生命歷史有何貢獻,則大多沒有答案,甚至無人聞問。
死也?活哉?
病毒有沒有生命,我的學生時常問到這看似簡單的問題,然而這些年來我們都無法找到一個簡單的回答,可能是因為它引發了另一個根本的議題:究竟如何界定「生命」?我們很難為生命找到一個精確的科學定義,但多數觀察者都同意,生命除了要有繁殖能力外,還必須包括一些特質,舉例來說,活體是一種狀態,會受到出生和死亡的限制。一般還認為生物也必須具備一定程度的生化自主性,能夠進行代謝作用,製造分子和能量來維續這個有機體。在大部份對生命的定義裡,這種程度的自主性都是最根本的條件。
然而病毒的生命,在生物分子的層面上幾乎都需要仰賴他人,也就是說,合成核酸、合成蛋白質、分子的加工處理和運輸,以及其他所有讓病毒能夠繁殖和傳播的生化作用,都得靠宿主細胞提供所需的原料和能量。有人可能因此認為,儘管這些活性均來自病毒的指令,但病毒只不過是無生命的寄生體,利用著有生命的代謝系統。但是在「確定有生命」和「沒有生命」之間,或許存在著一個灰色地帶。
岩石沒有生命;一個具有代謝活性、但缺乏遺傳物質和繁殖潛力的囊袋,也是沒有生命的。細菌則是生物,雖然它是單細胞,但它能夠生產能量和分子來維續自己,並且具有繁殖能力。那麼種子呢?一粒種子可能不被認為具有生命,然而它們卻有發展成為生命的潛能,卻也有可能遭到損毀。從這點來看,病毒比較像種子,而和活細胞差異較大。它們具有特定的潛力,這些能力也可能受到摧毀,但它們無法獲得更獨立的生命狀態。
另一種思考生命的方式是,它們是一些無生命物質集合體產生的新屬性。生命和意識都是具有新屬性的複雜系統的例子,它們各自都需要相當程度的複雜度或交互作用,來達到一種特殊的狀態;一個神經細胞或甚至一套神經網絡並不具有意識,它需要整個腦的複雜度。然而即使是一個完整的人腦,也有可能具備活性卻無法形成意識,也就是我們所說的「腦死」。相似的情況,細胞或病毒的基因或蛋白質本身並不算有生命,去核細胞的狀態就像腦死,缺乏了最關鍵的複雜度,而病毒也未能達到關鍵複雜度。所以生物體雖然是由和病毒一樣的基本建材所構成,但生命本身卻是個新產生的複雜狀態。如果從這個觀點著手,病毒雖然不算完整的生命體,卻超越了無生命物質:它們已經來到生命的邊緣。
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http://www.sciam.com.tw/read/read...=607&DocNo=975