文／凌復華

病毒是地球生命型態中最神祕的一環，它們是由核酸分子（DNA或RNA）與蛋白質外殼所構成的有機體。病毒不能代謝能量及物質，所以無法獨立生長，當它們沒有宿主可寄生時，不會產生生命現象，此時就像「非生物」一樣；但當病毒經由感染而侵入宿主之後，卻能利用宿主細胞的營養物質來進行自我複製，此時又呈現生物的特質。所以病毒是介於生命與非生命之間的生化結構。

DNA病毒 RNA病毒



地球上所有的生命體（包括活細胞中的病毒）皆藉由「複製」機制，將遺傳物質傳遞給下一代。DNA（去氧核糖核酸）是所有細胞生物的遺傳物質，而病毒雖然不是細胞生物，但某些種類的遺傳物質亦是DNA，此即DNA病毒，例如疱疹病毒、痘病毒、非洲豬瘟病毒等。DNA是長鏈形的聚合物，主要成分是醣類與磷酸，彼此以酯鍵相結合。不過，還有很多病毒卻是以RNA（核糖核酸）作為遺傳物質，它們被稱作「RNA病毒」，例如人類免疫缺乏病毒（HIV）、冠狀病毒、流感病毒等。

RNA通常是從DNA轉錄而來的，所以它的複製穩定性比較差，很容易在複製的過程中發生突變。因此RNA病毒無法像DNA病毒一樣，可以複製大量的基因組；RNA病毒的基因組比DNA病毒少且簡單，並具有更高的變異性。但是由於突變機率大，RNA病毒可以輕鬆「改頭換面」，更容易逃避宿主的免疫系統。

起於混沌 融於細胞



病毒廣泛存在於地球各角落，但當它們位於活細胞之外時，完全處於休眠狀態，不具任何生命跡象。因此病毒到底是如何出現的，以及與宿主的關係究竟是如何演化的，始終是令科學家困擾的課題。由於病毒不能形成化石，也就無法研究其演化過程。近年科學家比較傾向「共進化理論」，即病毒可能源自原始蛋白質與核酸複合物，與細胞同時出現於遠古的地球，並一直依賴活細胞而存續。

除了病毒，還有「亞病毒因子」更類似非生物。例如「朊毒體」是僅由蛋白質構成的有機體，不含核酸，但可在活細胞中自我複製，並具有感染性，能引發「牛腦海綿狀病變」（俗稱狂牛病）。