朊病毒之存在於進化學有何意義?

時間 2021-05-11 19:51:55

1樓:馬來路亞哥

朊病毒在人類進化上的意義不亞於女媧,上帝。

眾所周知,人類的起源是智人,智人是5-10萬年前走出非洲,而在他們之前2萬年,乙個存在了10萬年的另一種靈長類動物已經統治了大地,他們就是尼安德特人。

而奇怪的是,在和智人的競爭中,尼安德特人迅速的被擊敗消失了,也許你會說智人更聰明所以更有競爭力,可是事實是,尼安德特人不管是大腦容量,視力,身材,還是運動能力都超過智人,而且那時候還是沃姆冰期,乙個在冰河期生存了十萬年的種群打不過乙個剛從溫暖的非洲移民過來的新種群。這個概率大概和我單挑喬丹贏他50分一樣。

那麼什麼決定了這場種群間的生死戰呢?我覺得只有朊病毒,朊病毒的傳染最普遍的途徑便是同類相食,而在冰河期食物極其匱乏的情況下,吃人並不是什麼稀奇的事。

而現代人類基因裡上有乙個20號染色體,這個染色體決定了你是不是會感染朊病毒,通常吃了瘋牛肉得變異性克雅症的概率是百萬分之一,我們是不是可以認為現代人和智人對於朊病毒具有天然的抵抗力?而且人類食用吃了蘇鐵種子的蝙蝠可以出現原生性朊病毒感染症狀。

如果是這樣,我們就可以大概解出尼安德特人失敗的原因,大約10萬年前智人出現,生活於潮濕溫暖的非洲大陸的他們,因為食物豐富並沒有吃人的傳統,加之他們長期吃蝙蝠使得他們無意中獲得了20號染色體,環境的惡化和人口增多使得一部分智人開始遷徙,他們一走出非洲就碰到了當時地球霸主尼安德特人,毫無懸念,第一次接觸智人就被打的丟盔棄甲,他們的屍體被一直就有吃人傳統的尼安德特人拖走並大快朵頤。20號染色體在此時就把朊病毒的火種植入了尼安德特人的身體,一部分人開始出現腦部退化,運動能力喪失的症狀,他們的結局不是被自己夥伴遺棄吃掉,就是被其他尼安德特人部落俘獲吃掉,於是短短的幾萬年,毫無抵抗力的尼安德特人就滅絕殆盡,而智人其實什麼都沒做。

當尼安德特人滅亡,智人佔據了大陸的時候,冰河期結束了,食物開始充足,現代人類文明的發展拉開了偉大序幕。

地球上最波瀾壯闊的種族戰爭落下帷幕,那個決定勝負的只是一段小小的蛋白質。

2樓:

純瞎猜。蛋白質一開始分化出兩種進化途徑,A型別採取保守型策略,發展較慢,但對惡劣環境極具有抵抗性;B型別採取激進策略,發展較快,但是抵抗惡劣環境的能力差一些。隨著地球環境向適合B型別的方向發展,B類發展為現在的蛋白。

A型別一直沒有消失,發展為朊毒體。

如果將來地球環境極度惡化,即使所有生命消失,一切又退回到起點,朊蛋白可以憑藉其超適應能力得以倖存,再次啟動又一次生命的進化史。所以,如果我們想啟動星外文明,用宇宙飛船傳送一些朊毒體,也許是比較不錯的選擇。

題外話,朊病毒發病是需要量的積累的,而且是跨物種的。轉基因作物安全方面,需要關注是否產生此類朊毒素。

3樓:代達羅斯

或許是為了阻止同類相食?朊病毒的傳染方式是將與其結構接近的一段蛋白質同化。不同物種間的朊病毒結構差別比較大。

差別越大的蛋白質結構就越不易同化。所以大規模的朊病毒傳播多發生在同類相食的情況下,人類也可以感染瘋牛症,是因為牛的朊病毒和人類的很接近

4樓:真霸道總裁

朊病毒特性當然可能有進化意義,可能和適應逆境相關。

不過開個腦洞,個人推測,可能完全不存在進化意義。只是進化累贅或物理定律的限制。

進化累贅的本質是進化需要活下來,因此不能推到重來,只能在已有基礎上進行優化。朊病毒的正常形態是有生理學意義的,第乙個具備這個生理學意義的蛋白質可能就具備朊病毒潛力。沒有人為干涉,這一特點會永久保留,就像脊椎動物永遠只有四肢,可能並非四肢最棒,只是因為我們的祖先是有四肢的。

就像為什麼沒有進化出能夠在太陽中生存的碳基生物,物理就不允許生命在那樣的環境中存在。物理就限制了不具備朊病毒特性的蛋白發揮生理功能的能力,物理就限制了rubisco的加氧活性,物理就限制了我無法達到20公里的高度……

5樓:walle

一切都沒有意義,意義是人類的看法。

宇宙中,存在即合理。

這是大自然的一部分,大自然中有什麼沒有什麼,都是由物理學基本規律決定的。

6樓:Kelin

偶然看到乙個關於酵母形成阮蛋白的實驗,由the Whitehead Institute for Biomedical Research發表於2023年2月16日的Nature,實驗發現朊蛋白引起多種細胞特徵變化,比如表現為讓酵母適應強酸等極端環境,並在不改變DNA的情況下傳給子代。有點像正式產品前的demo,更具有靈活性,不用在DNA中寫死。

除了阮蛋白這種「可修改」的靈活性之外,某些基因上的甲基化基團新增/消除化學標籤也是可逆的,可以在環境變化時體現為不同的形狀及生物行為。

上述靈活性使得生物個體在遇到環境變化時有一定的靈活性(而不是非得通過基因突變—環境選擇/淘汰—保留具有某性狀能適應某環境的個體們),增加單一個體的生存機會。

7樓:田三川

蛋白質是生物功能實現的直接工具,蛋白質功能的改變,根本上講,是由DNA隨機突變引發的。

作為朊病毒的這類蛋白質也自然是經由自然突變而來的,但是它們在除了具備符合自然選擇適應力的生理功能外,還有些附帶的功能(多功能性是蛋白質生物普遍具有的,其本質是生物系統複雜的化學環境下的自由反應被自然選擇保留的部分),其中有乙個就比較蛋疼,因為它的內容是這樣:

【蛋白質(無意被)轉變構型後,自身便能催化同種蛋白發生同樣構型轉變,由此引發鏈式反應】

這就是所謂「朊病毒」的實質,新自己把舊自己作為底物催化產生新自己。

8樓:

我感覺樓上那些回答大都跑偏了,題主問的是朊病毒的存在在進化學上的意義。

我並不是生物學專業的,但根據我的了解,這牽扯到對於生物的定義問題,目前對生物的定義有很多,我比較認同的一種說法就是生物是可進行自我複製的有機物。我們限定了有機物,因為如果僅僅可以自我複製的話那計算機病毒也算生物了,將來人類如果造出了馮諾依曼機那也算生物。

根據此定義,朊病毒是一種生物。在生物進化之路上,生物的進化意味著生物自我複製能力的增強,這個能力包含了生物對環境的適應力以及增殖速度。那麼我們說的朊病毒應該算是目前人類發現的最原始最簡單的生物了,它應該處於生物進化之樹的最低端。

但目前沒有證據證明朊病毒早就存在於地球上,它似乎是近代才被發現的,因此人們猜測它可能是某種動物體內某種蛋白質製造過程中出錯導致其結構變異,從而產生了朊病毒,也就是說朊病毒來自於乙個bug,它只是進化之樹上長錯了的乙個葉子,那麼這片葉子本身算是最低階的一種生物,它在進化學上算是大大的倒退而不是進步,它對於進化就毫無意義。

9樓:王五

將存在形式的外延劃的更大了。為什麼非要以生物的形式存在呢?以乙個單純的鏈式起點存在難道不可以嗎?(核苷酸鏈難道不是如此發家的嗎?)參考此貼https://www.

對了,難道以空氣,石頭,土壤,水,各種星體,光,暗物質~~~等等存在形式就和所謂生命體形式有什麼本質的區別嗎?(雖然本質無區別,可是實際體驗的差別是巨大的,不是乙個數量級的)

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