在显微镜下,我们能够看清噬菌体的长相,它们看起来像是人类组装的机器一样。
这是因为,噬菌体的头部是二十面体,每一面的大小看起来很类似,头部里面包裹着噬菌体的遗传物质。
我们知道,在自然环境下,“直线”是很难形成的,所以考古学家在考古过程中,一旦发现直线,便意味着发现了人类活动的踪迹,比如:埃及金字塔的直线;殷墟文化中的直线。
而噬菌体明明是自然界的产物,身上却存在着大量的直线,这并不符合人类的认知,所以人们认为它们不像自然界的产物。
但是,噬菌体并不是完全的直线,在显微镜下我们可以看到它们的线条并不是那么的“直”,有点类似于细胞,只不过它的棱角更明显。
噬菌体
噬菌体是一种病毒,由于病毒在自然界中不能生活以及繁衍,所以病毒需要找一个宿主生存。地球上绝大多数病毒的宿主是生物,比如:sars病毒的自然宿主是蝙蝠,而果子狸以及人类也是它们的宿主。所以,大多数病毒对于人类来说,都是不好的,能损害人类健康。
但是噬菌体是个例外,它们的宿主是细菌。噬菌体其实是这类病毒的统称,在噬菌体家族中,存在着许多种类的噬菌体,而每一种噬菌体只能对应一种细菌,有时也能对应这种细菌的近亲。
噬菌体无处不在,你的手机上,你的手上以及身体里,可能就生活着上亿只噬菌体,而你浑然不觉。
噬菌体发现细菌之后,会通过自己底部”注射器”一样的身体结构,将自己体内的遗传物质释放到细菌之中,再利用细菌的结构,进行自我复制。当细菌体内充满足够多的噬菌体病毒后,噬菌体会释放出一种酶,溶解细菌的外部结构,从而从该细菌中走出来,感染其他细菌。
就这样,自然界的细菌才能保持一个平衡状态,科学家研究发现,噬菌体能消灭海洋中40%的细菌。
人类的救星
我们知道,细菌也是人类的致病源,为了消灭人体内的细菌,人类使用了很多方法,最为成功的方法是提取出了以青霉素为代表的抗生素。
这些抗生素能够有效地杀死细菌,所以在人类世界被广泛使用。然而由于抗生素太好用了,以至于人类稍微有些不舒服就会使用抗生素,导致全球范围内抗生素被滥用。
造成的结果是,大多数细菌在进化过程中,对抗生素产生了耐药性,也就是说,原本能够杀死细菌的剂量已经无法杀死细菌了,更为致命的是,原本对细菌有效的药物已经失效了。
这将导致人类无法再使用抗生素来对抗细菌了,超级细菌就这样诞生了,这造成一个小小的伤口,就有可能导致人类死亡,据科学家统计,在美国每年有2万3000多人死于耐药菌。
抗生素被滥用,导致人类迫切需要一种新的手段来对抗细菌,而此时噬菌体进入了人类的视野。我们知道,噬菌体的宿主就是细菌,如果有人患有细菌感染,那么我们只需要注入对应的噬菌体,就可以将其消灭。
而以往人类使用抗生素时,还会将人体内的益生菌杀死,但这一次,由于一种噬菌体只对应一种细菌以及它的变形体,所以益生菌将会被保留,而致病菌将会被杀死。
再者,细菌可能会因为噬菌体的进入而变异,但是噬菌体也在变异之中,这导致细菌对噬菌体并不容易产生抗药性。
而且,细菌在变异的过程中,会丢失掉抗药性,如果人类将噬菌体和抗生素一起用于治疗,那么细菌将会在双重夹击下被消灭。
铜绿假单胞菌是一种对大多数抗生素有抗药性的细菌,这种细菌甚至能够在含有酒精的洗手液中存活,一旦有人感染这种菌,人类将会因没有对应的特效药而死亡。
科学家们针对这种情况,对其中一部分病入膏肓的病人进行噬菌体实验,通过注射噬菌体以及抗生素的方式,治疗病人,数周之后,病人痊愈出院。
或许未来,噬菌体用于临床治疗,是人类对抗细菌的新方向。但是在现阶段,该疗法还仅仅存在于实验阶段。
总结
噬菌体虽然不像是自然界的产物,但它的确是在自然界中演化出的生物,它们是一种病毒,宿主是细菌,它们控制着自然界中细菌的数量。