趙 斌 王 榕

人類很早就認(rèn)識到了病毒引發(fā)的疾病，古埃及壁畫中便繪有典型的脊髓灰質(zhì)炎病人。維京時代(約公元600年～1050年)的考古遺跡中就鑒定出了天花病毒[1]。18世紀(jì)歐洲年均殺死約40萬人的天花病毒一度是人類揮之不去的夢魘，且天花病毒可能依然存在于人類當(dāng)中并持續(xù)進(jìn)化著[2]。盡管現(xiàn)代人類憑借接種疫苗等科學(xué)防疫手段階段性戰(zhàn)勝了天花等病毒，但病毒從未在我們的文明歷史中缺席。無論是天花病毒，還是肆虐的新型冠狀病毒，都因其極高致病性、傳染性、極快的進(jìn)化速度嚴(yán)重影響著人類文明的進(jìn)程。

人類對病毒的認(rèn)識最早始于其所導(dǎo)致的烈性疾病，此外，某些病毒也會通過降低宿主的繁殖力或操縱宿主的行為對宿主產(chǎn)生不利影響，因此，人們通?；诓《緦】档呢?fù)面效果而將病毒視為會損害健康的實體。自近代物理學(xué)開啟的實證之風(fēng)和崇尚機械唯物主義的醫(yī)學(xué)生理學(xué)興起之后，生物醫(yī)學(xué)模式逐步建立，認(rèn)為疾病可以用生物學(xué)變量來說明，將疾病的原因還原至物理學(xué)和化學(xué)層次，開啟了人類認(rèn)識疾病的新階段。20世紀(jì)90年代進(jìn)化醫(yī)學(xué)(演化醫(yī)學(xué))興起，引入生命進(jìn)化的歷史視角，進(jìn)化論疾病觀(演化論的疾病概念)隨之出現(xiàn)[3]，對于病毒的認(rèn)知走向更加深入。不同疾病觀對病毒的解釋體現(xiàn)了多重的認(rèn)識論維度。

1 本體論和生理學(xué)疾病觀下的病毒認(rèn)識

本體論疾病觀主要強調(diào)人體結(jié)構(gòu)的破壞，而生理學(xué)疾病觀重點關(guān)注功能紊亂所致的機體異常過程。本體論疾病觀引導(dǎo)下的醫(yī)學(xué)旨在探索人類疾病的本質(zhì)是什么，該疾病觀將疾病本身視為一種破壞性實體。本體論疾病觀在器官病理學(xué)、組織病理學(xué)、細(xì)胞病理學(xué)和生物病原學(xué)中得到體現(xiàn)并不斷發(fā)展。19世紀(jì)末期，疾病的病菌學(xué)說誕生，巴斯德(Louis Pasteur)在科赫(Robert Koch)等人的研究基礎(chǔ)上完成的最重要的工作——疾病的微生物理論確立了細(xì)菌等病原體侵入人體導(dǎo)致疾病的學(xué)說。20世紀(jì)后半葉，生物學(xué)尤其是分子生物學(xué)和基因組學(xué)興起，讓疾病的定義建立到基因?qū)用?，進(jìn)一步強化了本體論疾病觀。

不同于本體論疾病觀，生理學(xué)疾病觀認(rèn)為疾病不是獨立且真實的實體，而是一段時間內(nèi)機體在某些異常條件下發(fā)生的特殊過程。生理學(xué)疾病觀可以追溯到希波克拉底學(xué)派的體液學(xué)說，體液學(xué)說是一種具有整體論特征的病理學(xué)理論，認(rèn)為疾病是由于機體內(nèi)部血液、黏液、黃膽汁、黑膽汁的整體平衡紊亂所致，或者是某個特殊部位體液的自然平衡遭破壞所致。17世紀(jì)，血液循環(huán)的發(fā)現(xiàn)標(biāo)志著生理學(xué)建立，醫(yī)學(xué)發(fā)展擺脫了體液論，物理學(xué)方法成為主流。進(jìn)入18世紀(jì)，醫(yī)學(xué)家將疾病歸為統(tǒng)領(lǐng)全身的神經(jīng)能量等要素的失衡，一系列針對血液、消化液等體液的研究揭示出組織與器官之間的聯(lián)系，生理學(xué)疾病觀走向成熟。20世紀(jì)后，穩(wěn)態(tài)學(xué)說、應(yīng)激學(xué)說進(jìn)一步豐富和延續(xù)了生理學(xué)疾病觀。本體論疾病觀和生理學(xué)疾病觀并行發(fā)展，兩種疾病觀在結(jié)構(gòu)定義和功能定義方面均對人類認(rèn)識病毒產(chǎn)生了巨大影響。

作為本體論疾病觀的顯著代表，疾病的病菌學(xué)說直接推動了人類歷史上首個病毒實體的發(fā)現(xiàn)。巴斯德于1878年提出，傳染病是由特定的活性微生物的繁殖引起的，這些微生物在光學(xué)顯微鏡下可見并可以在營養(yǎng)豐富的肉湯中進(jìn)行培養(yǎng)。幾年后，錢伯蘭(Charles Chamberland)設(shè)計了一種能夠保留這些微生物的瓷質(zhì)過濾器，從而提供了第一種能簡單可靠地證明傳染原的微生物特性的實驗甄別手段。1892年，俄羅斯植物學(xué)家伊萬諾夫斯基(Dimitry Ivanovski)向世人展示了一種傳播高度傳染性煙草花葉病的病原體，這一病原體不能被錢伯蘭過濾器保留，既不能在顯微鏡下看到，也不能在傳統(tǒng)的培養(yǎng)基中培養(yǎng)[4]。若以波普爾(Karl Popper)的證偽理論看，伊萬諾夫斯基無疑打破了剛剛建立的巴斯德范式。隨后荷蘭微生物學(xué)家貝杰林克(Martinus Beijerinck)對伊萬諾夫斯基的實驗進(jìn)行了確認(rèn)。正是由于煙草花葉病病原體的可過濾性不同于細(xì)菌這類通常意義上微生物的特性，從而引發(fā)了病毒基本概念的出現(xiàn)[5]，病毒由此被認(rèn)為是一種可通過細(xì)菌過濾器且在光學(xué)顯微鏡下不可見的傳染性致病實體。

澳大利亞病毒學(xué)家和免疫學(xué)家伯內(nèi)特(Frank Macfarlane Burnet)也曾認(rèn)為可以將病毒定義為一種導(dǎo)致疾病的微生物，該病毒只能在易感宿主的活性細(xì)胞內(nèi)生長，并且通常比任何細(xì)菌都要小。這種結(jié)合本體論和生理學(xué)視角將病毒視為病原體的觀點既與病毒的拉丁語詞源“vira”，即“毒藥、毒物”一致，同時也與疾病的細(xì)菌理論基本假設(shè)一致，盡管疾病的細(xì)菌理論與最初的病毒概念之間存在矛盾[6]。之后，“可過濾病毒”的概念說服力不足，例如，1903年有人就認(rèn)為這些可過濾的物質(zhì)與剛剛發(fā)現(xiàn)的微小支原體細(xì)胞沒有什么不同。在1939年第一張煙草花葉病毒的電子顯微鏡圖像出現(xiàn)之前，一些病毒概念并沒有引起足夠的重視[7]。

依據(jù)錢伯蘭的過濾標(biāo)準(zhǔn)，許多“可過濾病毒”紛紛被發(fā)現(xiàn)。然而，這些“可過濾病毒”差異極大，導(dǎo)致出現(xiàn)了從復(fù)制分子(蛋白質(zhì))到小型細(xì)胞內(nèi)寄生細(xì)菌(如立克次氏體)等眾多假說。直到1950年，病毒仍由三個特性來定義：在光學(xué)顯微鏡下不可見；在沒有活性細(xì)胞的情況下無法培養(yǎng)；不能被錢伯蘭濾池保留。

同時代另一名法國微生物學(xué)家洛夫(André Lwoff)在其極具影響力的論文《病毒的概念》中稱病毒就是病毒(viruses are viruses)，強調(diào)病毒不是細(xì)菌，病毒與其他傳染原、病毒與微生物之間存在本質(zhì)差異。洛夫從細(xì)胞中區(qū)分噬菌體(即感染細(xì)菌的病毒)的研究驅(qū)使他提出了病毒的第一個正式定義，并提供了一系列用于區(qū)分病毒與細(xì)胞微生物的方法，也進(jìn)一步明確了病毒只能寄生于其細(xì)胞宿主的特點[4]。

在本體論疾病觀和生理學(xué)疾病觀的共同影響下，病毒被認(rèn)為是缺乏新陳代謝或自主復(fù)制等特性的可致病實體，是一種可通過細(xì)菌過濾器且具有傳染性的非生命實體。綜合來看，病毒因其“可致病”特征而對機體的正常功能存在影響，這一影響又可歸為異質(zhì)性問題和穩(wěn)態(tài)問題。首先，病毒與宿主是彼此獨立的存在，對正常宿主來說，病毒屬于與自身不同源的外來者，病毒在侵入宿主后干擾了宿主的正常功能，破壞了主客體邊界，成為宿主的異己病原體。不管是希波克拉底學(xué)派的四體液學(xué)說，還是后來的穩(wěn)態(tài)學(xué)說、應(yīng)激學(xué)說，都強調(diào)疾病的過程性，而病毒的生命周期實際上也表現(xiàn)為在宿主體內(nèi)的復(fù)制過程，病毒進(jìn)入宿主細(xì)胞后，以其核酸信息為模板產(chǎn)生新一代病毒的過程可能直接造成宿主器官、組織、細(xì)胞等的異常結(jié)構(gòu)損傷。另外，RNA病毒是人類健康的主要威脅，導(dǎo)致大規(guī)模病毒感染性疾病流行的許多病毒都屬于RNA病毒。一般來說，RNA病毒會比DNA病毒更易變異。由于一些病毒的低保真復(fù)制特點，可能發(fā)生基因組錯配，使每個病毒都存在一些差異，表現(xiàn)為高度的易變異性。這種在進(jìn)化上對病毒有利的易變異性使特定疫苗面臨失效的威脅，因為總有某些病毒變異體能夠逃避特定疫苗的圍剿而迅速繁殖，并不斷產(chǎn)生新的變異，而新變異體意味著病毒性疾病可能會持續(xù)發(fā)作；其次，按照穩(wěn)態(tài)學(xué)說，一旦機體的調(diào)節(jié)控制能力受到破壞，就會導(dǎo)致機體相對穩(wěn)定態(tài)的破壞。病毒入侵宿主時，如果沒有被及時阻止就會導(dǎo)致宿主自我調(diào)節(jié)能力異常，進(jìn)而使宿主的穩(wěn)態(tài)受到持續(xù)破壞，最終宿主會患病甚至死亡。

基于本體論和生理學(xué)疾病觀，所謂治療就是徹底消滅病毒本體，阻止病毒在宿主體內(nèi)的復(fù)制及其病理過程，但醫(yī)學(xué)實踐證明這一點很難做到。本體論和生理學(xué)疾病觀所展現(xiàn)的是一種基于其病因?qū)W的“近因”(proximate cause)解釋模型，并由此提出相應(yīng)治療策略，強調(diào)肅除異物性的病原體以恢復(fù)宿主的生理功能。但這種“近因”解釋并未解釋人類與病毒在各自起源與生存方式演變中的關(guān)系，即突出病毒演化的動態(tài)性和多樣性。

2 病毒的生命演化屬性對傳統(tǒng)定義的挑戰(zhàn)

隨著越來越多種類的病毒被發(fā)現(xiàn)，基于本體論和生理學(xué)疾病觀僅從空間尺度和功能角度上定義病毒被認(rèn)為不夠充分。光學(xué)顯微鏡下可見的病毒、具有一定自主性的病毒、中性病毒、“共生功能體”病毒等的存在，挑戰(zhàn)了先前的病毒定義。

2003年，擬菌病毒(mimivirus)這種巨型病毒的發(fā)現(xiàn)首先挑戰(zhàn)了病毒的定義，其能夠在光學(xué)顯微鏡下被看到，最初由羅伯瑟姆(Timothy Rowbotham)于1992年發(fā)現(xiàn)，被解釋為細(xì)胞內(nèi)寄生細(xì)菌。過去根深蒂固的以體積大小進(jìn)行區(qū)分的標(biāo)準(zhǔn)導(dǎo)致學(xué)界12年后才承認(rèn)其病毒地位[8]。原有不清晰的物理定義延遲了水生環(huán)境中非常豐富的巨型病毒種類的發(fā)現(xiàn)。其他如潘多拉病毒等巨型病毒家族的發(fā)現(xiàn)徹底打破了自巴斯德和伊萬諾夫斯基以來微生物學(xué)界定義病毒的基本標(biāo)準(zhǔn)[7]。巨型病毒的發(fā)現(xiàn)表明我們對于病毒的理解必須超越舊有的認(rèn)識范式束縛。

基于此，一些生物學(xué)家也認(rèn)為傳統(tǒng)上將病毒與其他生命形式區(qū)分開來的某些標(biāo)準(zhǔn)已經(jīng)變得過時。首先，病毒表現(xiàn)出不同程度的“自治”特征。某些病毒可以在宿主外部實現(xiàn)獨立于宿主的形態(tài)發(fā)生過程(如生長出長的絲狀尾巴)，表現(xiàn)出一定程度的運動自主性[9]；其次，曾經(jīng)有觀點認(rèn)為病毒是細(xì)胞內(nèi)的專性寄生蟲，強調(diào)病毒對宿主的依賴性。然而，實際上幾乎每一種生物的生存和繁殖都需要依賴于其他生物，共生體概念的提出改變了人們的固有認(rèn)知[10]。同時，狹義定義將病毒與病毒顆粒(也稱為病毒粒子)普遍等同化。其實，病毒在細(xì)胞內(nèi)階段并沒有特定的形式，其成分分散在被感染細(xì)胞的各個成分中，但“病毒/病毒粒子”概念確實影響了大多數(shù)定義。例如，洛夫聲稱病毒僅攜帶一種類型的核酸(RNA或DNA)，而細(xì)胞則攜帶兩種類型的核酸：用于信息存儲的DNA和用于基因表達(dá)的RNA。但是，這種表達(dá)僅在“病毒/病毒粒子”的框架內(nèi)是正確的，因為像細(xì)胞一樣，DNA病毒也能經(jīng)歷轉(zhuǎn)錄然后產(chǎn)生病毒信使RNA(mRNA)，其產(chǎn)生的病毒mRNA屬于病毒，就像細(xì)胞中的mRNA屬于細(xì)胞的一部分一樣。因此，所有的DNA病毒實際上都具有DNA和RNA兩種類型的核酸[11]。關(guān)于病毒的自主性及DNA病毒兼具DNA和RNA兩種類型核酸的認(rèn)定恰是對之前認(rèn)為病毒不屬于生命系統(tǒng)的挑戰(zhàn)。

此外，鑒于有些病毒對它們的宿主是中性的，甚至是有益的，有害性也不足以成為病毒的定義標(biāo)準(zhǔn)。由病毒介導(dǎo)的橫向基因轉(zhuǎn)移(lateral gene transfer，LGT)，也稱側(cè)向基因轉(zhuǎn)移，可以導(dǎo)致最相近的生物體之間的遺傳轉(zhuǎn)移，甚至來自不同領(lǐng)域的生物體之間的遺傳轉(zhuǎn)移，LGT表明遺傳特征可能來自生物圈的任何地方[12]。這意味著現(xiàn)代人類的某些基因性狀功能或許并非繼承自我們的直系祖先，可能與病毒基因相關(guān)。分子生物學(xué)和基因組學(xué)研究證明，某些病毒已經(jīng)在與人類共同進(jìn)化過程中進(jìn)入人類基因組。在人類基因組中有5%～8%的DNA序列是來源于與傳染性逆轉(zhuǎn)錄病毒相似的病毒序列，正是這部分序列將人類和猩猩區(qū)分開。通過對病毒和受感染宿主的進(jìn)一步全基因組測序，或許我們能發(fā)現(xiàn)人類基因組中更多的病毒序列，最終病毒序列的數(shù)量將可能會高于當(dāng)前僅基于逆轉(zhuǎn)錄病毒的序列相似性而得出的5%～8%這一估值。

大多數(shù)病毒可以感染人體的特定組織或細(xì)胞，目前尚不清楚病毒如何識別特定細(xì)胞并侵襲細(xì)胞。如果病毒與細(xì)胞之間存在親和性，則該病毒可能傾向于以高親和性侵入特定細(xì)胞的基因組。如果病毒的定位中存在某種“區(qū)位”(niche)，則該“區(qū)位”可能會促成某種侵入路徑，從而決定基因整合的方式[13]。如果逆轉(zhuǎn)錄病毒的基因整合發(fā)生在人類生殖系統(tǒng)，將會導(dǎo)致被整合的病毒基因序列在人類遺傳系統(tǒng)中可遺傳，這意味著病毒能接入到生物遺傳系統(tǒng)的傳遞過程中，并在進(jìn)化中發(fā)揮不同程度的作用。當(dāng)部分病毒進(jìn)入宿主并“內(nèi)源化”的時候，它們與宿主構(gòu)成一個“共生功能體”[14]。一些研究表明，內(nèi)源性逆轉(zhuǎn)錄病毒就是已經(jīng)整合到種系細(xì)胞中并在這些細(xì)胞中保持穩(wěn)定遺傳的病毒，由于內(nèi)源性逆轉(zhuǎn)錄病毒的存在，胎盤哺乳動物的進(jìn)化才成為可能。這表明，病毒參與了宿主的進(jìn)化并在宿主生命周期內(nèi)發(fā)揮著不可或缺的影響。病毒基因的滲透某種程度上促成了哺乳動物的關(guān)鍵進(jìn)化。因此，有學(xué)者認(rèn)為這種在進(jìn)化中發(fā)揮互惠屬性的病毒在哺乳動物等物種中并不少見[15]。病毒與宿主組成的這種“共生功能體”內(nèi)部組分的相互關(guān)系是多重的，包括宿主與共生物之間功能的相互依賴和特定的發(fā)育誘導(dǎo)作用(“共發(fā)育”)，以及激發(fā)免疫系統(tǒng)的特定識別作用，形成復(fù)雜的因果作用網(wǎng)絡(luò)，構(gòu)成細(xì)胞及分子水平上的負(fù)反饋機制[16]。病毒所具有的這些豐富特性表明它們可能是具有某種特殊生命特征且不斷演化著的實體，“共生功能體”病毒概念的出現(xiàn)打破了之前病毒僅作為有害病理實體或因素的定義。

3 進(jìn)化論疾病觀下的病毒演化

進(jìn)化醫(yī)學(xué)起源于達(dá)爾文進(jìn)化論，后來成為臨床醫(yī)學(xué)和生物醫(yī)學(xué)學(xué)科的交叉領(lǐng)域。20世紀(jì)下半葉，隨著分子生物學(xué)和還原論方法的影響深入，以及社會和醫(yī)學(xué)文化的變遷，醫(yī)學(xué)領(lǐng)域?qū)_(dá)爾文主義的興趣下降。在20世紀(jì)大部分時間里，除了一些主要在傳染病領(lǐng)域的例子外，進(jìn)化思維對醫(yī)學(xué)幾乎沒有影響[17]。1991年，尼斯(Randolph M.Nesse)和威廉斯(George C.Williams)發(fā)表了《達(dá)爾文醫(yī)學(xué)的黎明》(ThedawnofDarwinianmedicine)[18]，進(jìn)化思想再次進(jìn)入醫(yī)學(xué)領(lǐng)域。尼斯和威廉斯試圖用自然選擇模型揭示疾病的“遠(yuǎn)因”(ultimate cause)機制，研究自然選擇對人類譜系及潛在的人類健康和疾病的動態(tài)后果，從而形成了進(jìn)化論疾病觀。

基于本體論和生理學(xué)的疾病觀，在關(guān)于免疫學(xué)歷史的敘述中，涉及不少病毒性疾病的疫苗的例子，將免疫系統(tǒng)視為針對病原體特別是病毒病原體的防御系統(tǒng)。但其實某些病毒除了可以抑制宿主機體免疫機能外，也能對其免疫機能起到正面作用，在一定程度上減緩免疫系統(tǒng)遭破壞的速度或者間接提高免疫系統(tǒng)能力。例如，人類免疫系統(tǒng)可以通過常駐病毒的持續(xù)刺激處于長期的基礎(chǔ)免疫激活狀態(tài)，慢性病毒感染可能會不斷刺激人類免疫系統(tǒng)，使人類能夠更好地應(yīng)對別的致命病原體。疾病治療方面，“噬菌體療法”、溶瘤病毒的應(yīng)用都體現(xiàn)了這一思路[19]。因此，盡管病毒在傳統(tǒng)疾病觀下被視為異物性的病原體，但實際上它們與宿主之間的關(guān)系是復(fù)雜多樣的。進(jìn)化論疾病觀提供了對“近因”解釋的補充，將病毒及其宿主置于完整的進(jìn)化歷史中進(jìn)行考察，形成“遠(yuǎn)因”的解釋，推動關(guān)于病毒的定義問題由“物理或功能上是什么”走向“為什么會這樣以及可能會怎樣”。

盡管病毒的生物或生命屬性存在爭論，但那些將生命視為某種進(jìn)化過程的人傾向于認(rèn)為病毒應(yīng)被納入生命世界[20]。病毒與包括人類在內(nèi)的各物種在進(jìn)化歷史上的聯(lián)系無法割裂，之前提到的內(nèi)源性逆轉(zhuǎn)錄病毒甚至參與了人類進(jìn)化，因而其并不是外在于生命世界的。我們可以將病毒視為缺乏高度自主性(新陳代謝)但存在進(jìn)化(變異)現(xiàn)象、具有復(fù)制周期(信息傳遞)的特殊生命形式。

魯斯(Michael Ruse)曾提出與進(jìn)化醫(yī)學(xué)相關(guān)的兩個主要哲學(xué)問題，一是自然選擇有多大的解釋力；二是應(yīng)該如何在群體或個體層面理解自然選擇[21]。邁爾(Ernst Mayr)[22]也曾強調(diào)，進(jìn)化生物學(xué)家們應(yīng)首先試圖將生物學(xué)現(xiàn)象和過程看作是自然選擇的結(jié)果，只有所有的努力均告失敗時，才應(yīng)認(rèn)為未能解釋的部分是偶然過程的產(chǎn)物。進(jìn)化論疾病觀認(rèn)為進(jìn)化歷史中人類為了對抗病原體而產(chǎn)生了對抗病原體的適應(yīng)特征；病原體為了對抗人類的這些適應(yīng)特征而產(chǎn)生了新的適應(yīng)特征；人類因各種適應(yīng)特征付出了代價，或稱“適應(yīng)失調(diào)”；人類機體的形式與現(xiàn)代生活環(huán)境之間也存在適應(yīng)失調(diào)。進(jìn)化論疾病觀下的病毒與人類的適應(yīng)類型可簡要劃分為人類的適應(yīng)性變化和病毒的適應(yīng)性行為。其中，人類的適應(yīng)性變化包括損傷反應(yīng)(病毒對人類宿主造成的損害)和修復(fù)反應(yīng)(人類修復(fù)受損害的組織)；病毒的適應(yīng)性行為包括從宿主體內(nèi)獲得養(yǎng)分、入侵宿主的防御系統(tǒng)、攻擊宿主的免疫機制、使后代傳播到新宿主和通過各種作用“操縱宿主”等[23]。病毒與人類始終處于共同進(jìn)化的過程中，通過改造魯斯的觀點可以認(rèn)為，這里的關(guān)鍵在于如何應(yīng)用自然選擇來解釋病毒與人類的共同進(jìn)化歷史，以及如何通過人類與病毒的共同進(jìn)化歷史來看待其中存在的特定機制并做出預(yù)測。

按照進(jìn)化論疾病觀的分析，人類和病毒都是通過自然選擇演化出的適應(yīng)性物種，病毒需要依靠人類等宿主完成自身的生存和繁殖。某些致病的病毒可能會以宿主機體為養(yǎng)料來源，這一生存特性(寄生需求)會導(dǎo)致宿主的各種病毒性疾病。在病毒與人類的共同進(jìn)化歷史中，人類進(jìn)化出了利于抵御病毒攻擊的免疫機制，而病毒也相應(yīng)進(jìn)化出了利于感染人類并有效應(yīng)對人類免疫系統(tǒng)的傳播方式。

人類與病毒都在發(fā)生著適應(yīng)性進(jìn)化，但明顯病毒因其遠(yuǎn)高于人類的代際繁殖速率導(dǎo)致其進(jìn)化速度遠(yuǎn)快于人類，人類的免疫系統(tǒng)與病毒侵染能力之間的軍備競賽往往會導(dǎo)致人類付出巨大代價。此外，現(xiàn)代人類技術(shù)文明的飛躍與飲食結(jié)構(gòu)的不斷變化等因素也打破了病毒原有的時空局限與傳播模式，例如，原本在森林或地下以猴子、蝙蝠和老鼠等為宿主的病毒擴(kuò)大了傳播范圍，通過食物鏈等直接進(jìn)入人類社群，隨后，現(xiàn)代發(fā)達(dá)的交通網(wǎng)絡(luò)加速了病毒的傳播擴(kuò)散。人類在通過醫(yī)學(xué)技術(shù)抵御病毒傳播的同時，也間接推動著病毒自身的進(jìn)化，各種抗病毒藥物的濫用加快了病毒的變異。多種因素的作用下，病毒與人類的相互適應(yīng)變得愈加復(fù)雜，病毒的演化變得更難預(yù)測。

病毒的進(jìn)化也面臨一些悖論。如果某種病毒進(jìn)化的目的是為了提升其致病性，即成為潛伏周期極短、致死率極高的類型，那么直觀上能夠判定它無法留存下來。因為病毒的存活與繁殖離不開擁有活力且具備遷移能力的宿主，病毒需要利用宿主以體液、接觸、氣溶膠等為傳播媒介，保障它能在不同宿主間傳播。類似扎伊爾型埃博拉病毒那樣致死率高達(dá)90%左右的病毒在病毒感染案例中的占比較少。而如果病毒感染和對抗免疫系統(tǒng)的能力過弱，便無法引起打噴嚏、腹瀉等癥狀，不利于散播。同時，人口基數(shù)、交通網(wǎng)絡(luò)、公共衛(wèi)生政策等因素也影響病毒的傳播和感染能力，這些構(gòu)成了復(fù)雜的條件網(wǎng)絡(luò)。

當(dāng)然，進(jìn)化論疾病觀并不意味著一切疾病都能通過自然選擇機制獲得合理的解釋，很多偶然因素意味著病毒性疾病的出現(xiàn)極為復(fù)雜。無論如何，進(jìn)化論疾病觀為解釋病毒與其宿主的關(guān)系提供了有益視角。

4 病毒的多元認(rèn)識論

進(jìn)化論疾病觀很大程度上改變了病毒作為單純“致病性實體”的傳統(tǒng)認(rèn)識，聚焦于病毒與宿主的共同進(jìn)化歷史與可能路徑，我們可以形成以下認(rèn)識。

首先，病毒是一種動態(tài)演化的功能實體。病毒能夠協(xié)調(diào)各功能單元，通過分工侵入包含不同細(xì)胞類型的區(qū)域，使自身能夠獲得更多類型的養(yǎng)料、繁衍區(qū)域、保護(hù)以及其他生存策略。在生物學(xué)理論中，功能的意義表述為其在進(jìn)化中所扮演的角色，即一個存在的“功能”必然與“適應(yīng)”相關(guān)聯(lián)才具有解釋上的意義[24]。對宿主來說，在漫長進(jìn)化歷史中，病毒超越了其致病性角色，還具有基因傳遞(如參與胎盤進(jìn)化)、免疫強化(如幾種形式的潛伏性皰疹病毒可以抵抗某些細(xì)菌)、減緩疾病進(jìn)程(如庚型肝炎病毒C能減緩人類艾滋病感染進(jìn)程)、治療特定疾病(如噬菌體療法)等功能[6]。病毒作為多譜系群落中遺傳變異的促進(jìn)者和生物地球化學(xué)循環(huán)中的基本媒介，其復(fù)雜功能構(gòu)成意味著不能假設(shè)它們?nèi)慷际羌纳缘?。在進(jìn)化歷史中，表現(xiàn)出互惠性的病毒的確強化了人類等宿主的繁衍能力。但互惠型病毒在所有病毒中的占比難以確定，更多類型病毒不能完全歸類為“互惠型”或“致病型”，它們與包括人類在內(nèi)的宿主的相互作用隨著時間時常從一種狀態(tài)切換到另一種狀態(tài)，也可能同時表現(xiàn)出兩種狀態(tài)——互惠狀態(tài)和致病狀態(tài)。與任何生物實體一樣，病毒對另一個生物實體的適應(yīng)性影響可能是有害的，也可能是有益的，這取決于具體環(huán)境。雖然目前我們尚無法全面掌握病毒對最初人類進(jìn)化起源的各方面影響，也無法準(zhǔn)確預(yù)測每一種病毒的變異在多大程度上有害，但基于致病性的病毒功能區(qū)分無法充分展現(xiàn)病毒在物種進(jìn)化歷史中的復(fù)雜功能角色，我們需要基于進(jìn)化視角的動態(tài)功能演化分析。

其次，病毒在生態(tài)演化中扮演多重角色。病毒生態(tài)學(xué)的研究表明，有必要將病毒理解為在食物鏈和生物地球化學(xué)循環(huán)中形成具有各種節(jié)點屬性的分布式媒介。我們可以通過病毒在微生物界或更大的范圍內(nèi)解釋能量流動、群落結(jié)構(gòu)和種群動態(tài)等，基于病毒的微生物水平分析可以解釋許多生物地球化學(xué)系統(tǒng)和生態(tài)系統(tǒng)的相互作用。我們不應(yīng)把病毒看作是某種單一的個體化的媒介，而是在生命界不同尺度上都具有因果效應(yīng)的分布式媒介[25]。而宿主本身既作為生態(tài)中的個體也可作為生態(tài)系統(tǒng)，病毒與其宿主在多重生態(tài)意義上相互作用。無論是否將病毒視為常規(guī)意義上的生命體，它都是特殊的生態(tài)網(wǎng)絡(luò)單元。病毒也能導(dǎo)致不同物種的適應(yīng)能力發(fā)生變化，與病毒相關(guān)的生態(tài)關(guān)系則更為復(fù)雜。某些病毒可以對特定宿主的環(huán)境侵入能力產(chǎn)生影響，進(jìn)而干擾生態(tài)環(huán)境中的生物多樣性和生物適應(yīng)性，甚至影響特定宿主的種群數(shù)量和生態(tài)位。例如，某些與溶原性噬菌體相關(guān)的細(xì)菌比非溶原性噬菌體相關(guān)的細(xì)菌更具有進(jìn)化優(yōu)勢，而這種優(yōu)勢對于侵入和占據(jù)新寄生地都是重要的[26]。病毒對宿主的侵入能力產(chǎn)生影響的另一個重要例子是細(xì)菌中的毒力因子，由于某些毒力因素(包括毒素)影響，細(xì)菌可以更好地盤踞在宿主體內(nèi)?，F(xiàn)已知道，許多毒力因子包括白喉毒素、志賀菌毒素和霍亂毒素都是由噬菌體的基因組表達(dá)的，而不是由細(xì)菌本身的基因組表達(dá)的[27]。正是病毒的參與，導(dǎo)致不同物種的生存適應(yīng)能力發(fā)生變化，形成復(fù)雜的生態(tài)演化關(guān)系。

再次，病毒的進(jìn)化展現(xiàn)出非對稱的因果關(guān)系。如前所述，本體論和生理學(xué)疾病觀基于“近因”解釋疾病，進(jìn)化論疾病觀揭示疾病在進(jìn)化歷史中的 “遠(yuǎn)因”。在進(jìn)化論疾病觀視角下，病毒與其宿主的免疫系統(tǒng)之間并非是一種直接的對抗。一方面，病毒迭代進(jìn)化速度通常遠(yuǎn)高于其宿主，宿主之間免疫系統(tǒng)的差異會導(dǎo)致病理表現(xiàn)上的差異，最終會影響到宿主個體及種群的健康與繁衍，乃至各級生態(tài)的結(jié)構(gòu)平衡；另一方面，人類活動對病毒生存環(huán)境和傳播方式的影響，各種免疫手段和醫(yī)療器械的普遍應(yīng)用也導(dǎo)致病毒自身的進(jìn)化路線分歧變得更為多樣和快速?？傮w上看，病毒要比人類擁有更快的適應(yīng)速度，導(dǎo)致在人類歷史上會出現(xiàn)類似于16世紀(jì)美洲土著居民所遭受的災(zāi)難，甚至造成文明的停滯或湮滅。人類在這種非對稱的對抗中可能會處于下風(fēng)，而科學(xué)嚴(yán)格的社會管理和發(fā)展免疫醫(yī)學(xué)，是彌補這種非對稱因果影響的有效手段，幫助人類在這場對抗中穩(wěn)住陣腳。

最后，病毒的定義需要一種目的論式的理解?；诒倔w論疾病觀的病菌學(xué)說引導(dǎo)人類發(fā)現(xiàn)了第一個實體病毒，生理學(xué)疾病觀闡明了病毒生存過程破壞宿主正常功能的具體機制，而進(jìn)化論疾病觀將病毒置于整個生態(tài)演化和生命進(jìn)化系統(tǒng)中考察，走向了更高的病毒整體論認(rèn)識。生物學(xué)的目的論解釋特征決定了其是通過發(fā)現(xiàn)整個系統(tǒng)的組成部分所服務(wù)的功能、目標(biāo)或需要來解釋一個系統(tǒng)的[28]。病毒可以在不同層次的生態(tài)系統(tǒng)中發(fā)揮功能，并且病毒和宿主組成的進(jìn)化系統(tǒng)在演化過程中既能表現(xiàn)出圍繞病毒性疾病的對抗，也能表現(xiàn)出“共生功能體”或是不同程度的溫和影響等現(xiàn)象，覆蓋了正面、中性、負(fù)面等區(qū)間的廣泛譜系。因而我們應(yīng)當(dāng)正視病毒在演化系統(tǒng)中的目的性，將其看作動態(tài)發(fā)展著的連續(xù)性實體，特別是從各級生態(tài)、生物系統(tǒng)演化的角度來思考病毒種系演化軌跡的歷史和特征，進(jìn)而對其演化趨向做出合理的預(yù)判分析。

5 結(jié)語

綜上，病毒是一種動態(tài)演化的功能實體，在生態(tài)演化中扮演多重角色，其進(jìn)化展現(xiàn)出非對稱的因果關(guān)系，基于演化思維對其的定義需要一種目的論式的理解。基于這些認(rèn)識，我們需要在“致病性實體”概念基礎(chǔ)上進(jìn)一步納入生物圈內(nèi)“演化實體”與“共生功能體”的概念。此外，我們同樣可以基于病毒在生態(tài)系統(tǒng)中的角色將其理解為跨越不同生態(tài)位，作為遺傳信息、物質(zhì)流通媒介，并能起到生態(tài)協(xié)調(diào)功能的“關(guān)系性實體”。而對于當(dāng)下全人類面臨的病毒防疫難題，樹立一種全面多視角的多元認(rèn)識尤為必要，促成科學(xué)、客觀、理性、包容的抗疫文化，借鑒生命史和人類史中的有效經(jīng)驗，發(fā)揮人類科技文明的優(yōu)勢，謹(jǐn)慎對待病毒傳播的發(fā)展與演變，充分發(fā)揮科學(xué)、技術(shù)、社會管理等方面手段，對高風(fēng)險病毒堅持“動態(tài)清零”，將其造成的負(fù)面影響壓縮至最低。