病毒从哪里来?

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莎拉Ajee
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这与我的课程有什么关系?

病毒不是生物,那么它们是从哪里来的呢?科学家们提出了三种不同的假设。

你能说出多少种生物的名字?

生物体通常分为三大类。这些都是古生菌细菌真核生物或真核生物。细菌、古细菌和一些真核生物是显微镜下的单细胞生物。真核生物主要由植物、动物和其他具有多个细胞的生物构成。这三组人组成生命之树

但是等待。是什么病毒?他们为什么不拿一根树枝?

生物必须满足一定的条件才能被称为生命形式。病毒不会遇到所有的病毒。所以大多数这样分类生物的科学家并不认为它们是生物。

研究人员可能会争论病毒是否真的是活的。但是他们也思考了很多关于病毒最初来自哪里的问题。

你知道吗?

沃尔特里德成为第一个发现感染人类病毒的人。他在1901年发现了导致黄热病的病毒。

什么是“生命”,它从何而来?

要被纳入生命之树,一个有机体的细胞必须拥有核糖体.核糖体帮助细胞组装蛋白质。细胞还必须有双链DNA

生命体也需要能够发挥作用氧化还原反应或氧化还原反应.这些是电子在原子间转移的化学反应。你的身体利用氧化还原反应来做很多重要的事情,比如从你吃的食物中获取能量。

病毒不符合这些条件中的任何一个。这就是为什么它们不能在生命之树上占有一席之地。

生命系统发生树
生命系统发生树(公共领域通过维基共享).

一些科学家认为所有的生命形式都来自于一种叫做最后的共同祖先或卢卡。这包括现存的生命形式,或者还活着的生命形式已经灭绝的生命形式,或者已经不存在的生命形式。没有人真正了解卢卡。但研究人员认为它看起来很像今天的细菌。

你知道吗?

病毒几乎可以感染任何东西。这包括人类、植物、细菌、古生菌和原生动物。

病毒从哪里来?

病毒学家是研究病毒的科学家他们不认为病毒来自路卡。那么它们来自哪里?

以下是病毒学家提出的三种主要解释。

1.的减少假说,也称为回归假说。

病毒可能来自更复杂的生物体。这可能发生在两个单细胞生物形成一个互惠或合作关系。

在某种程度上,这种关系会变成寄生.当一个生物体开始依赖另一个生物体生存时,就会发生这种情况。当小的生物体越来越依赖大的生物体时,它就失去了它的蛋白质构建结构。然而,它仍然可以复制自己。这种新的生物体能够感染新的生物体。现在是一种病毒。

病毒起源的还原假说
病毒起源的还原假说(©2020 Let 's Talk Science)。188足球即时比分直播

2.的逃避假说,也被称为进步假说。

病毒可能来自早期细胞内破碎的遗传物质。这些碎片能够脱离原来的生物体,感染另一个细胞。就这样,它们进化成了病毒。现代逆转录酶病毒,就像人体免疫缺陷病毒(艾滋病毒)工作方式大致相同。当它们进入一个细胞后,它们将自己的遗传物质与宿主的遗传物质结合起来。

病毒起源的逃逸假说
病毒起源逃逸假说(©2020 Let 's Talk Science)。188足球即时比分直播

3.的病毒首先假设。

病毒可能来自碎片核糖核酸.RNA与DNA相似,但它有一些结构上的差异。

  • RNA是单链分子,不像DNA是双链分子。
  • RNA的糖-磷酸“骨干”包含核糖而不是脱氧核糖。
  • RNA具有自我互补的序列。这使得它的某些部分能够像蛋白质一样相互配对和折叠。

在这个解释中,这些RNA片段在第一个细胞出现之前就存在了。它们慢慢地变得更加复杂。最终,它们获得了自我复制和感染其他细胞的能力。就这样,它们变成了病毒。

你知道吗?

至少有两种病毒会感染其他病毒!这些都是人造卫星和Mavirus

哪个假设是正确的?

病毒没有被包括在生命之树中是有明显原因的。但没有人确切知道病毒来自哪里。以上三种假说是最流行的解释。但每一种都有其局限性。

谁知道呢?一个完全不同的假设可能是最令人信服的。

科学观念在不断改进和调整。病毒的真正起源只是科学家们未来几年将继续研究和辩论的一个问题!

起点

相关的连接和

  • 你能说出什么病毒的名字?
  • 你曾经感染过病毒吗?是哪种病毒?
  • 关于病毒,您从阅读这篇文章中学到了什么新东西?

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  • 你能说出什么病毒的名字?
  • 你曾经感染过病毒吗?是哪种病毒?
  • 关于病毒,您从阅读这篇文章中学到了什么新东西?

将科学技术与社会和环境联系起来

  • 沃尔特·里德是如何发现引起黄热病的病毒的?
  • 科学和技术是如何影响我们对病毒的理解的?

将科学技术与社会和环境联系起来

  • 沃尔特·里德是如何发现引起黄热病的病毒的?
  • 科学和技术是如何影响我们对病毒的理解的?

探索概念

  • 什么类型的生物体构成了生命之树的主要分支?
  • 卢卡代表什么?
  • 为什么病毒没有在生命树中被分配一个位置?是什么让它们不同于其他生命形式?
  • RNA和DNA在结构上有什么不同?

探索概念

  • 什么类型的生物体构成了生命之树的主要分支?
  • 卢卡代表什么?
  • 为什么病毒没有在生命树中被分配一个位置?是什么让它们不同于其他生命形式?
  • RNA和DNA在结构上有什么不同?

科学的本质/技术的本质

  • 科学家如何检验关于病毒的三个进化假说呢?
  • 你认为科学家们会知道病毒的真正起源吗?解释一下。
  • 举出在你的一生中科学理解发生了变化的例子?

科学的本质/技术的本质

  • 科学家如何检验关于病毒的三个进化假说呢?
  • 你认为科学家们会知道病毒的真正起源吗?解释一下。
  • 举出在你的一生中科学理解发生了变化的例子?

媒介素养

  • 你在新闻中听说过什么病毒吗?你听说过哪些病毒?
  • 媒体资源如何帮助公众了解病毒?媒体对病毒的报道可能会有哪些负面影响?

媒介素养

  • 你在新闻中听说过什么病毒吗?你听说过哪些病毒?
  • 媒体资源如何帮助公众了解病毒?媒体对病毒的报道可能会有哪些负面影响?

教学建议

  • 本文可用于支持与病毒、RNA、共生和进化相关的生物学、进化和遗传学的教学。介绍的概念包括病毒、核糖体、双链DNA、氧化还原反应、现存的、灭绝的、病毒学家、还原假说、互惠性假说、寄生假说、逃逸假说、逆转录病毒、病毒优先假说、RNA、核糖和脱氧核糖。
  • 教师在阅读完这篇文章后可以让学生完成一个概念定义的网络学习策略的概念病毒.随时可用的概念定义网络本文可在[谷歌文档]和[PDF)格式。
  • 为了巩固和反思学习,教师可以给学生提供退场单。准备使用出口下滑学习策略可复制版本载于[谷歌文档]和[PDF)格式。

教学建议

  • 本文可用于支持与病毒、RNA、共生和进化相关的生物学、进化和遗传学的教学。介绍的概念包括病毒、核糖体、双链DNA、氧化还原反应、现存的、灭绝的、病毒学家、还原假说、互惠性假说、寄生假说、逃逸假说、逆转录病毒、病毒优先假说、RNA、核糖和脱氧核糖。
  • 教师在阅读完这篇文章后可以让学生完成一个概念定义的网络学习策略的概念病毒.随时可用的概念定义网络本文可在[谷歌文档]和[PDF)格式。
  • 为了巩固和反思学习,教师可以给学生提供退场单。准备使用出口下滑学习策略可复制版本载于[谷歌文档]和[PDF)格式。

了解更多

病毒从哪里来?(2018)

这段PBS eon公司的视频(8:13分钟)探索了科学家如何研究病毒的起源,包括化石记录中的古老痕迹。

病毒还活着吗?(2013)

病毒可以做很多事情,但它们是活的吗?《科学探索之旅》的这段视频(2:57分钟)回顾了这场辩论。

病毒的起源(2010)

《自然教育》的这篇综述探讨了病毒起源的三个主要假说。

参考文献

Durzyńska, J., & Goździcka-Józefiak, A.(2015)。病毒和细胞自进化之初就相互交织。病毒学杂志,12(169)。DOI: 10.1186 / s12985 - 015 - 0400 - 7

Forterre, p(2006)。病毒的起源及其在主要进化转变中的可能作用。病毒的研究,117(1) 5-16。DOI: 10.1016 / j.virusres.2006.01.010

Nasir, A. & Caetano-Anollés, G.(2015)。系统基因组数据驱动的病毒起源和进化探索。科学的进步,1(8).DOI: 10.1126 / sciadv.1500527

赖斯(2010年4月20日)。20件你不知道的事病毒.《发现》杂志。

加州大学古生物博物馆。(无日期)。系统发生翼:生命的系统发生

Wessner, D. R.(2010)。病毒的起源自然教育,3(9), 37岁。

Woese, C. R.(2012年12月31日)。古细菌:被生物学家忽略了几十年的生命的第三个领域.《科学美国人》。

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