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人类能像暗夜博士那样变异吗?

2022-05-30由宇

大科技·百科新说 2022年5期
关键词:逆转录吸血鬼蝙蝠

由宇

狰狞的面孔,惨白的皮肤,在夜色里与蝙蝠一起飞翔,用尖锐的牙齿咬伤人类,吸食他们的血液……这是著名的幻想生物吸血鬼。

你或许看过与吸血鬼有关的一些故事,他们有的天生就是吸血鬼,有的则是被吸血鬼咬了才变成吸血鬼,但在《暗夜博士:莫比亚斯》这部电影里,主人公原本是一个病弱的普通人类,他用高科技手段将自己变成了吸血鬼。在现实中,这有可能发生吗?

            天才学者变成嗜血怪物

当莫比亚斯恢复清醒后,眼前的惨状吓坏了他:助手晕倒在地,其他船员死相惨烈,浑身是血,船舱里遍布巨大的爪痕……他查看货船的监控录像,发现杀人凶手是他自己!

他看到录像里的自己躲开子彈,飞檐走壁;牙齿和指甲又尖又长,面孔狰狞。原来,实验不光让他恢复了健康,还把他变成了怪物,生存本能使他不受控制地攻击人类,并吸食他们的血液。

从此,莫比亚斯成为了一个吸血鬼,被称为“暗夜博士”。

     赌上生命的实验

迈克尔·莫比亚斯在希腊出生长大,他很聪明,却患有罕见的血液疾病,身体非常虚弱,走路都要靠拐杖。

为了治愈自己和其他患有相同疾病的人,他刻苦学习,成为世界著名的生物化学专家,经过多年研究,终于找到了一线生机。

莫比亚斯雇人在亚马孙雨林里捕捉了一群吸血蝙蝠,并从蝙蝠体内提取出血液等成分。在一艘货轮上,助手把这些成分注射到他的身体中,莫比亚斯陷入昏迷。这是一场疯狂的实验,如果失败,他就会死亡;如果成功,他就能获得新生。

然而,意想不到的事情发生了。

暗夜博士的超能力

强化体能

可抬起超过600千克的重物,能轻易破坏厚重的金属门。

滑翔

骨头变得部分空心,使他可以在墙壁间快速跳跃,或驾驭气流在空中滑翔。

回声定位

莫比亚斯变身后,耳朵也变成蝙蝠耳朵的形态,他能发出超声波,超声波碰到障碍物后会反射回去,被耳朵接收,从而反映障碍物的大小与距离。普通蝙蝠只能探测几米到十几米的距离,暗夜博士却能探测整个城市。

自我再生

枪伤、刀伤在几分钟到几小时内就能愈合,但无法再生缺失的四肢或器官。

指挥蝙蝠群

暗夜博士被蝙蝠当成了同类,他能用超声波与蝙蝠交流,指挥蝙蝠群协助他飞行或攻击敌人。

莫比亚斯不使用能力时,可以保持人类的外貌,可一旦超过6小时没有摄入人类血液,他就会变得虚弱,然后发狂,开始无差别地攻击人类。

人耳的听力范围在20~20000赫兹之间, 当声波的频率超过20000赫兹时,人类将无法听到,这就是超声波。蝙蝠能听到最高频率达20万赫兹的声音。

蝙蝠会吸人血吗?

世界上有1100多种蝙蝠,只有3种专门吸血,其余多以昆虫或植物为食。吸血蝙蝠生活在中美洲和南美洲,主要吸食牛、马和鸟类的血液,偶尔也会吸人血。吸血蝙蝠体型很小,一次只吸一茶匙的血,但它们的叮咬可能导致严重的伤口感染,还可能传播狂犬病毒。

吸血鬼病

现实中没有吸血鬼这种生物,但人类在患上名为“卟啉(bǔ lín)症”的疾病后看起来会像吸血鬼。由于血液中缺少血红素,患者的皮肤通常比较苍白、脆弱,在阳光下会起水泡;牙龈往往会收缩,使他们的牙齿看起来比一般人更长、更尖。而且,输血确实可以缓解卟啉症患者的症状。

病毒改造人类基因

电影里,莫比亚斯利用蝙蝠治愈了自己的疾病,这是怎么做到的?简单来说,他用病毒改造了自己的基因。

每种生物都有特定的基因,并且会把基因遗传给后代。在生物体内,细胞像一个个迷你工厂,工厂根据基因这份“说明书”运行,生产出各种产品,控制身体的发育与正常运行。

病毒却很特别,它们只有说明书和包装盒(蛋白质),没有细胞结构,凭这样简单的身体就能感染生物,使其生病。 病毒中又有一类特别的存在,被称为“逆转录病毒”。它们入侵细胞后,会悄悄把自己的基因加进宿主基因里,让宿主细胞为自己生产下一代病毒,简直是超级生物骇客。如果善加利用,逆转录病毒可以成为修改基因的工具。

在现实中,莫比亚斯会成功吗?

莫比亚斯患的是一种先天疾病,他的一部分基因出了错,无法正常合成血液。而他在蝙蝠身上发现了某种逆转录病毒,其可以用蝙蝠的特定基因替换掉自己的出错基因。

于是,他将含有这种病毒的蝙蝠血液提取物注射到体内,让细胞逐渐被病毒感染,替换每个细胞的出错基因,最终恢复了健康。可没有料到的是,逆转录病毒在替换出错基因的同时,也将其他的一些蝙蝠基因加了进来,使他变异成了拥有蝙蝠特征的吸血鬼。

然而,放在现实世界,莫比亚斯不可能变成吸血鬼,因为基因远比电影里呈现的要复杂得多。

细胞核图书馆

基因并不是单独存在于细胞内的。我们的大多数细胞都有个叫细胞核的结构,它相当于一座宏伟的图书馆。细胞核内有23对染色体,相当于图书馆的23个分区;每个染色体各由一条长长的DNA链组成,就像一排长长的书架。而说明书至少有两万多本,也就是两万多个基因分散在不同的书架中。

不同的基因影响着生物不同方面的特征,如肤色、单双眼皮、身高等等。有的特征只由一个基因决定,但大多数的特征会受多个基因共同控制,比如人类的发色至少受到124个基因的影响。

莫比亚斯的骨骼、肌肉、血液、眼睛和耳朵等地方都改变了,这些特征对应的说明书在哪里,人类尚未研究清楚,病毒更不知道。

变异套路哪家强?

除了暗夜博士,还有几个通过基因变异获得了特殊能力的超级英雄。

蜘蛛侠:被变异蜘蛛叮咬

一个名叫彼得·帕克的年轻人在参观展览时被变异的蜘蛛咬了,蜘蛛注入的某种物质改变了帕克的基因,他在一夜之间变得身强力壮,手掌、脚掌还长出了细小的钩子,使他能附在墙壁上攀爬。

蜘蛛侠的产生可能与暗夜博士类似,都是被逆转录病毒改变了基因。但要是他们在现实中被病毒感染,结果将会是生病。

神奇四侠:遭受宇宙射线辐射

4位主角原本是宇航员,在一次太空探险中,他们所在的空间站被狂暴的宇宙射线吞没,这使他们的基因变异,4个人获得了不同的超能力。

宇宙射线会穿透细胞,使DNA链断裂,随后,细胞会启动紧急机制修复DNA,但无法完全还原以前的DNA,因此产生突变。

科学家确实会用紫外线、伽马射线诱发基因变异,但这种方法主要用于能够大量繁殖的植物和微生物。因为射线引起的变异完全是随机的,就像把一幅画撕碎再拼起来,拼得比以前好看的概率非常低,射线产生有害变异的概率同样远大于产生有利变异。人体有那么多细胞,让所有细胞的DNA发生协调一致的有利变异更不可能。如果神奇四侠在现实中遭受了强烈的辐射,结果大概是患上癌症。

自私的病毒

想象一下,假如要你进入一座没有任何分类提示的大型图书馆,用新版书替换图书馆内与之对应的旧版书,你能做到嗎?要是让你换几百本不同的书呢?而且没有任何奖励。

莫比亚斯要变成吸血鬼,病毒就得找到变成吸血鬼所需的几十到几百本“蝙蝠版说明书”,进入人体细胞,找到并替换掉对应的“人类版说明书”。这是不可能做到的。

病毒的唯一目的就是繁殖,让人生病、死亡它都无所谓,能把自己的基因带进细胞就算成功,如果对繁殖没有好处,它又为什么要费力气帮助宿主呢?

生物VS病毒的亿万年战争

虽然病毒从来没安好心,但生物为了生存,会不断地进化。

科学家发现,在5.5亿年前,远古逆转录病毒就混入了生物的基因中。在亿万年的大战中,有的物种被病毒打败,就此消亡;有的物种则战胜、驯服了病毒,使病毒基因失去功能,或进化出新的形态以适应病毒带来的症状,甚至反过来利用这些症状。

我们早已被病毒改造

病毒不会把莫比亚斯变成吸血鬼,但我们每个人都早已被病毒改造。

如今,人类有5%~8%的基因来自逆转录病毒。它们大多数已失去功能,被称为“垃圾 DNA”,有的病毒基因偶尔会“复活”,干扰正常基因的表达,但也有不少病毒基因发挥了重要的作用,如参与胎盘发育、调整免疫反应等,甚至还能帮助细胞抵抗外来的其他病毒。 可以说,是病毒把我们变成了今天的样子。

改造基因,可行又不可行

尽管电影讲的是科幻故事,但现实中,科学家确实可以通过病毒改变人类的基因。这些病毒不是天然病毒,而经过了精心的改造,它们不会引起疾病,并携带了特定基因,基因中还包含指路的信息,能让病毒准确找到缺陷基因并恢复其功能,或让细胞工厂根据新基因制造出能缓解疾病的分子药物,这就是基因治疗。

甚至有人想到,可以改造人類胚胎的基因,从而改变人的外貌,或提高体能、智力等等。但这非常危险,人类对基因的了解还远远不够,极易使胚胎死亡,或者先天畸形、患上严重疾病等等;即使技术上能实现,改造基因也会造成社会不公。因此,非医疗目的的基因改造是有违伦理、被科学界抵制的。

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