在病毒中生存：一种进化论的解释

流感病毒一般由包在蛋白质外壳内的7-8个RNA片段组成，非常容易发生突变，因此演化极快。这就是为什么每一季的流感疫苗都不一样，人们每年都要重新注射新的流感疫苗。科学家根据目前流行的流感病毒，预测下一季可能大流行的毒株，来研制下一季的流感疫苗。有时候，科学家预测得很准，那么新疫苗就会很有效。有时候并不那么准，因而效果也不大。美国2019-2020年的流感季节，科学家就没有预测准，因而流感病毒很猖獗。不过，注射过流感疫苗的人即便依然“中招”，其症状也普遍比没打疫苗的人要轻得多。所以，美国的易感人群，比如儿童、老年人以及体弱多病者，每年都是需要注射流感疫苗的。

流感病毒的演化可以是渐进式的，主要是病毒外壳表面蛋白质囊膜上的血凝素（HA） 与神经氨酸酶（NA） 发生基因突变引起的。这些抗原突变会使流感病毒的外貌改变（“变脸”），让宿主免疫系统内（根据以前感染的流感病毒而产生）的抗体辨认不出来，宿主就会被新的流感病毒感染。因此，不同流感亚型 的代号就是根据血凝素（HA）与神经氨酸酶（NA）的首字母大写来命名的。比如，2009年流感季的流感亚型代号，定名为A型流感的H1N1亚型。

流感病毒亚型的改变，是由抗原性转变 引起的。抗原性转变是指，至少两种以上的A型流感病毒结合起来形成了一种新型病毒，跟祖先类型完全不一样，也就是说一个新的亚型诞生了。通常，新亚型流感病毒会引发流感的“大流行”，因为人体内的抗体不管用了。因而，病毒与人体之间的协同进化，如同猫捉老鼠的游戏一样。等到人体免疫系统的新抗体产生之后，下一季的流感病毒又发生突变，“改头换面”了。这是一场永无休止的“持久战”。

抗原性转变有两种方式：

1.通过基因重组 ，即当两种或多种不同的A型流感病毒感染同一宿主细胞时，它们的基因得到相互结合、重组的机会。A型流感病毒不仅会感染人体，还会感染其他动物，如鸟类、猪、马等；当这些不同的流感病毒结合重组之后，就发生了重大的抗原性转变。比如，猪流感病毒与人流感病毒在鸟类身上发生基因重组，由此产生的新病毒便与以前的病毒截然不同。

如果这一新病毒在人群中开始传染的话，新的流感大流行就会出现。

A.H1N1禽流感直接传播成为H1N1猪流感；B.流感病毒结合重组导致的抗原性转变：H1N1人流感与H3N2猪流感病毒通过中间宿主结合重组后，经抗原性转变而成为新型H1N2猪流感

2.A型流感病毒并没有发生很大的基因突变，而是从一种生物（如鸟类）身上传到另一种生物（如人或猪）体内。尽管不同物种之间的相互感染不常发生，但是一旦发生，禽流感病毒就会在人体内发生基因突变，然后再造成人际间传染（即人传人）。如此一来，也会出现新的流感大流行。比如，2003年由香港开始的亚洲禽流感（H5N1），从受感染的鸟类身上传到了人体，弄得人心惶惶，一时间亚洲各国几乎所有的鸡鸭都被“宰尽杀绝”了。所幸那次的H5N1还没演化到很容易人传人的地步，结果并没出现大家所恐惧的H5N1流感大流行，只是虚惊一场而已。

然而，人类并不总是如此幸运的。1918-1919年的“西班牙大流感”（H1N1）曾在世界范围内夺走了5000万人的生命。当时全球的总人数才15亿人，受感染人数却高达1/3左右（5亿人）。光美国就死了67.5万人。这是人类历史上死亡最为惨重的流感大流行，由于当时人们对病毒所知甚少，对那次流感的缘起也不清楚。但随着科学的不断进展，科学家也一直试图破解1918大流感之谜。2018年，在纪念那次大流感100周年之际，美国疾病防治与预防中心（以下简称CDC）网站，发表了一篇长篇报告，记述了1918大流感病毒终于被鉴定出来，并被科学家在实验室条件下复活的全过程，读来简直像一部侦探小说。下一章的内容是根据这篇报告写就的简要介绍。