病毒和细胞生物差别那么大，是否是外星物种？ 第1页

病毒和细胞生物的差别“那么大”的说法，关注的是它们的身体构造和基因序列，二者的物质基础其实差别非常小。

地球生命的外星起源说尚未被证伪，地球上现存的细胞生物的遥远共同祖先、病毒的遥远祖先之类有可能来自外星，但二者使用同样的生物大分子，使用基本相同的遗传密码，依靠同样的机制对遗传物质进行复制、转录、翻译，在外星起源说的模型里二者得是一同来自外星。

“某个生物看起来很奇怪，会不会来自地外”的想法，可以算是二十世纪科幻电影的模因污染^[1]。

许多被称作“病毒”的东西在结构和基因序列上有明显的不同。现存的大部分病毒可能是细菌质粒或缺损部分基因的细菌所变成，可能有一部分病毒是原始地球上的自组织大分子的直系产物。少数巨大的病毒看起来是由细菌或古菌丢弃了细胞结构而成。

一部分病毒可能是 RNA 世界的直系后代——但如果 RNA 世界存在，细胞生物同样源于它^[2]。

有证据证明，在 LUCA（现存生物的最后共同祖先）诞生之前，病毒就已经存在并广泛地演化，大概可以在和外界没有明确界限的分子汤里复制、感染比 LUCA 更古老的生物之类。当然，在那样遥远的过去发生的事情目前还很难搞明白，但人类早已在无细胞体系里培养了病毒。

相关论文：https://doi.org/10.1038%2Fs41579-020-0408-x

病毒携带的一部分基因在细胞生物身上也能找到。这之中有些基因是病毒插入细胞生物的基因组的，有些是病毒从细胞生物的基因组里取下的，有些是随机发生的趋同演化，有些关系到病毒和细胞生物的共同起源。

• 一些逆转录病毒可以感染精细胞或卵细胞，让动物后代的每个细胞都含有病毒基因组，并进一步将病毒基因组传递下去，产生内源性逆转录病毒。人类和人类在历史上的各个祖先物种的大量性状是“内源性逆转录病毒基因”在长期的随机突变里搞出来的。

2016 年，一项研究^[3]认为病毒是人类演化的主要驱动力。自“人猿相揖别”以来，人体合成的蛋白质在结构和组成上的变化有 30% 由病毒导致，与病毒相互作用的蛋白质发生适应的速度是其它蛋白质的三倍。

• 感兴趣的话可以看看：https://www.zhihu.com/question/406351473/answer/1463852622

况且，真核生物的细胞核可能来自病毒基因，乃至根本就是病毒。当然，目前这还没有决定性的证据。

根据比较基因组学研究，核膜可能来自原始真核生物与古菌的内共生，抑或原核生物的质膜内陷，抑或来自古线粒体膜。由于拟菌病毒可以在宿主细胞内制造规模巨大的病毒工厂、与细胞核有极其明显的相似之处，微生物学前沿有一些学者相信，真核生物的起源和病毒有直接联系：

• 要么某种病毒将制造病毒工厂相关的基因插入古菌基因组、产生了最早的真核生物，
• 要么某种病毒的病毒工厂解体了宿主的基因组并接管了细胞，最早的真核生物就是夺取了原核细胞的病毒^[4]。

• 核膜的最基本功能可能是抵挡线粒体产生的活性氧，避免遗传物质被破坏。也可能核膜是病毒工厂的组件。
• 如果细胞核真的是病毒，那么在内共生假说中细胞核夺取内共生细菌的基因就是其作为病毒的一贯行为方式，可以解释叶绿体、线粒体目前的状态。

“接管原核细胞”并不需要“病毒自己演化成细胞结构”，也就跳过了一些幻想的障碍。这同时意味着在支序分类学的模型里你也可以算是一种病毒。

参考

1. ^ https://www.zhihu.com/question/419101202/answer/1450595194
2. ^ 地球上的第一个原始生命体来自哪里？（为什么第一个生命体一定能存活？）? - 赵泠的回答 - 知乎 https://www.zhihu.com/question/459611022/answer/1889146443
3. ^ David Enard, Le Cai, Carina Gwennap, Dmitri A Petrov. Viruses are a dominant driver of protein adaptation in mammals. eLife, 2016; 5 DOI: 10.7554/eLife.12469
4. ^ 这是我开过的将人类分类到病毒界核质巨DNA病毒门的那些玩笑的模因来源