生物多样性,地球因你而精彩

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生物多样性,地球因你而精彩

病毒进化的机制主要有以下几种:

(1)基因突变,又分为自发突变和诱发突变。由于病毒核酸链短,基因数量少,且缺少起修复功能的酶,因此遗传物质在复制过程中产生错误的几率较高。据统计,某些RNA病毒的基因复制配错率比宿主细胞高出一百万倍左右。这种极高的突变率是病毒能够迅速适应环境的原因之一。

(2)病毒间遗传信息交换。不同病毒通过重组、重配交换遗传信息,如同有性生物的父体和母体一样,通过基因混合创造出一种全新的病毒类型。这种新的病毒可能同时携带了原病毒的多种适应性状,因而具有更强大的环境适应能力。

(3)自然选择。一般而言,能存在于自然界的完整病毒必须总是先于宿主进行适者生存的选择,或通过产生大量子代病毒(DNA病毒)快速繁殖,或通过快速变异产生多样性(RNA病毒)适应宿主,也可通过扩大选择宿主范围来适应环境变化。病毒与人类

病毒与细胞基因组之间存在的遗传信息交换也是病毒进化的一种方式。许多病毒基因组中都存在与宿主高度同源的序列,典型的例子就是存在于所有有颚脊椎动物基因组中的内源性逆转录病毒(Endogenous retroviruses,ERV)。

该病毒原本只是普通的逆转录病毒,在入侵生物体后,一部分病毒将基因插入生物体生殖细胞内,由于生殖细胞的免疫功能较强,部分细胞会将病毒制服,使病毒发生突变失去感染能力,并随生殖细胞传递到新个体中,成为宿主生物体基因组的一部分。该病毒整合到宿主基因组中后,仍可以复制自身的DNA,并重新插入宿主基因组,形成内源性逆转录病毒。

这样日积月累,经过数百万年的演化,生物体内的内源性逆转录病毒数量惊人。据研究,在人类体内,每个细胞中约有近10万个内源性逆转录病毒的DNA片段,占人类DNA总数量的8%,而人类基因组中总共才2万个负责蛋白质编码的基因,仅占1.2%。这些数量庞大的内源性逆转录病毒,是人类祖先在进化过程中不断感染病毒的证据。病毒与地球

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