科学发现的第一种病毒是什么？

我们对生病的烟草植物负有很大责任。

我们都熟悉的一种相对较新的病毒的彩色扫描电子显微照片：SARS-CoV-2。

图片来源：NIAID/NIH/Public Domain

烟草花叶病毒是科学发现的第一个病毒。病毒已经存在了数十亿年，但直到 19 世纪末才对它们进行科学描述。即便如此，我们还是花了几十年的时间才完全掌握这些令人困惑的“隐形”特工。 

病毒发现的第一步出现在 1876 年，当时德国农业化学家兼瓦赫宁根农业实验站主任阿道夫·梅耶 (Adolf Mayer) 描述了一种影响烟草植物的奇怪斑驳病。他认为这是由细菌或真菌引起的，但他的测试和显微镜检查未能发现任何生物体。

1892 年，俄罗斯植物学家德米特里·伊万诺夫斯基 (Dmitri Ivanovsky) 取得了突破，他发现受感染植物的汁液在通过细菌截留过滤器后仍然具有传染性。伊万诺夫斯基知道他发现了一些新东西，尽管有些人认为他并没有真正理解这一发现的严重性，而他对此一无所知。

1898年，荷兰微生物学家Martinus Beijerinck独立复制了伊万诺夫斯基的实验，并得出了稍微更可靠的解释。贝耶林克认为，该实验表明烟草花叶病不是细菌，而是他所说的“传染性活液”或传染性活体液。然后他开始使用“病毒”一词来描述病原体的非细菌性质。 

大约在这个时候，其他几种致病病原体被发现可以通过细菌截留过滤器，包括口蹄疫、兔粘液瘤病、非洲马瘟和鸡瘟。然而，这种“看不见”的特工的确切性质仍不清楚。

确定黄热病的病因是病毒学史上一个特别重要的时刻。 1898 年美西战争期间，美国军队抵达古巴海岸后遭到黄热病的重创。沃尔特·里德、詹姆斯·卡罗尔、阿里斯蒂德斯·阿格拉蒙特和杰西·威廉·拉泽尔的研究表明，这种疾病可以通过感染患者的过滤血清传播。这一发现使黄热病成为第一种由病毒引起的人类传染病。

直到 1931 年电子显微镜的发明，科学家们才能够看到病毒。烟草花叶病毒再次荣幸地成为图像中捕获的第一个病毒。

另一个重大时刻发生在 20 世纪 50 年代，罗莎琳德·富兰克林 (Rosalind Franklin) 的作品。她利用 X 射线晶体学将烟草花叶病毒的结构定义为由蛋白质膜束缚的单链 RNA 分子。她的其他工作帮助确定 DNA 是由两条链组成的分子，从而得出了 DNA 双螺旋结构的著名发现。詹姆斯·沃森和弗朗西斯·克里克将这一发现归功于大部分，但富兰克林的贡献也不应被低估。 

病毒被发现一个多世纪后，仍然具有令人困惑、惊奇和造成破坏的力量。 

时至今日，关于病毒是否是“生命”实体的争论仍然存在。病毒实际上是寄生虫。它们需要活细胞进行繁殖，并且不能像细菌和其他自由生活的微生物一样在宿主之外独立生长。然而，它们是由 DNA 或 RNA 组成的，这些化学构件是我们所知的生命的核心。 

目前，大多数科学家相信它们确实符合“生命”的条件，尽管病毒的新发现仍然让我们感到惊讶。

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