2021年2月21日 星期日

百子蓮 (African Lily) 及小百子蓮 (Blue Lily)

 

百子蓮 (African Lily) 及小百子蓮 (Blue Lily)       黃慶三 (02/18/2021) 


百子蓮圖案 (Public domain)   

小百子蓮
小百子蓮
小百子蓮


百子蓮 、非洲文珠蘭 (African Lily,學名Agapanthus africanus) 及小百子蓮 (Common agapanthusBlue lilyLily of the Nile,學名Agapanthus praecox ) 石蒜科(Amaryllis family Amaryllidaceae),百子蓮屬Genus Agapanthus )。百子蓮原產於南非好望角 (Cape of Good Hope) ,小百子蓮也原產於南非好望角,加上納塔爾省Province of Natal屬名Agapanthus 在希臘語中 agape 意為愛情,而 anthos 為花,所以它們也稱為愛情花。這屬有許多雜交種及栽培種。USDA Zone 9 11

 

百子蓮莖短,有成簇、狹長、拱形葉子,10 35 公分長,1 2公分寬,花梗 25 60公分高,有 20 30 朵白色或淡藍色、漏斗形的花,每朵 2.5 5 公分直徑,雄蕊短于花被片 (Tepal) 1 呈繖形花序 (Umbei) 。它在17世紀引進歐洲,因不適於種植於花園,較難照顧,且無法忍受結凍的低溫。 除了原生種外,百子蓮有兩個亞種,即A. africanus subsp. africanus A. africanus subsp. walshii

 

第一個亞種只原生於西開普省 (Western Cape Province),那地區是冬雨氣候地帶 (Winter rainfall area) ,為崎嶇的山區,酸性的砂土地帶 。它生長於岩塊之間,或砂成岩塊的凹陷地帶,無法忍受一絲冰凍的氣候,通常在十二月至二月間開花。第二個亞種只原生於同個區域但更狹小地帶,即在海拔 600公尺以上、頗多石塊、有酸性的砂土。這兩個亞種只適合生長於山石之地,頗難照顧,和百子蓮原生種一般,不適栽種於花園。2 因此市面園藝店所出售的所謂 “African lily” ,實際上幾乎都是小百子蓮或其混種、栽培種,而非真正的百子蓮或非洲文珠蘭 ( 即非A. africanus)3

 

小百子蓮為頗受歡迎的花園栽植花卉,特別是在有地中海氣候的溫熱地帶。它有個Lily of the Nile的英文俗名,但它非原生於尼羅河,也不屬於百合科 (Lily family--但過去曾被歸類於百合科)3 種名praecox 這拉丁文意為「早」,因它在百子蓮屬中,最早開花。這品種常青 (百子蓮屬也有落葉品種),根系很強壯,可能會突破水泥。它有三個亞種:subsp. praecox, subsp. orientalis subsp. minimus3 它是多年生,壽命可達75年。常青葉片約2公分寬 5060 公分長。夏天開花,繖形花序,雄蕊常和花被片等長。1 花色藍色、紫色、或白色。花梗頗長,可達一公尺高。子莢含有細小、黑色種子。

 

它的亞種subsp. praecox 原生於南非東開普省Eastern Cape),有革質、約1011片葉子,可長至0.8 1公尺高。十二月至二月間,開藍色花;亞種subsp. orientalis 原生於南非東開普省及夸祖魯-納塔爾省KwaZulu-Natal);亞種名orientalis 可能是個誤稱,而非指原生於東方 (因過去許多經過好望角引進歐洲的植物是由東方來,而常被誤認為是 “Orientals”) Subsp. orientalis 有至20片有毒、帶狀、非革質、20 70公分長、35公分寬的片。花色藍及白色;子莢三角形,為頗受歡迎的園藝品種。亞種 subsp. minimus 原生於南非東開普省及西開普省的東南方,植株最小,只有30 60高,但花期最長 (十一月至三月) ,花白色及不同深淺的藍色。

 


百子蓮屬含有多種皂苷(Saponins Sapogenines),而具有消炎、消腫、鎮咳、及調節免疫系統的藥效。因植株本身具毒性,它的汁液會造成人們口腔的潰瘍,且可能引致溶血中毒 (Haemolytic poisoning--溶血反應泛指紅血球的不正常分解死亡的現象)。非洲原住民認為百子蓮屬富有魔力及藥效,而常作為民間處方。例如祖魯族 (Zulu) 用來治療心臟病、麻痺、咳嗽、感冒、胸痛等,並加上其他藥物,作為懷孕期滋補物,以期順利生產、獲有健康胎兒等。3

 

小百子蓮喜全陽,但可忍受部份遮陰;排水良好,但適應於貧瘠的土壤。不喜被移植,常用種子繁殖 (3 4 年後可開花),也可成簇的分株。成長後可忍受乾早,但較長乾早期則必需澆水。落葉品種冬天地上部份會消失,祗剩残存的株頭。它可忍受至攝氏零下15度的低溫,但護根 (Mulching) 是重要的保護法。幼葉的蟲害為蝸牛及蛞蝓 (Slug) ,可用草木灰或炭酸鉀 (Potash) 防護。小百子蓮入侵性不高,但紐西蘭認為它是莠草 (Weed)

2021年2月2日 星期二

漫談「濾過性病毒-- 是友?是敵? 」(Virus—Foe or Friend?)

 

漫談「過性病毒-- 是友?是敵? (Virus—Foe or Friend?)   

                                                                                       黃慶三 (2/1/2021)


https://www.blogger.com/blog/post/edit/454728011467657702/4913481731429041367

 

                                          COVID-19 (SARS-CoV-2) Virus (Public Domain)  


         濾性病毒的複製 (Public Domain)


COVID-19 的肆虐,依據 Johns Hopkins University 的統計 (as of 02/01/2021)1目前美國有26.3 百萬人受到感染,44.1萬人喪生;而全世界共有103.3百萬人受到感染,57.2 百萬人復原,2.23百萬人喪生,人人談虎變色,生怕萬一自己也受到感染。所幸預防疫苗於頗短時間內問市,且開始施用,只是需求太多,必需依職業、年齡等分配,以期達到「群體免疫」(Herd immunitycommunity immunity,指人或動物群體中的很大比例對傳染病獲得免疫力,使得其他沒有免疫力的個體,因此受到保護而不被傳染) 的程度。但因供求的問題,特別有些人口眾多的地方,加上人為的原因,而 “Far behand” 這個目標。

 

COVID-19這病毒是源由一種濾過性病毒,2019年開始於中國武漢爆發。依據中國官方報導,這病毒是由武漢的一個賣野味的市埸傳播出來。目前 (as of 1/31/2021 NHK World Japan News,及美國 PBS News Hour) 聯合國衛生組識 (World Health Organization –WHO) 派有一隊專家在武漢地區訪問有關實驗室、 醫院、及市埸,希望能查出它真正的來源,或出處。

 

40 (4 Billion) 年以前,當世界上開始從簡單的有機化合物,加上能量,而產生長的分子鏈 (可能是核糖核酸--Ribonucleic acid,縮寫RNA),經由分裂 (Fission)複製,在所謂達爾文自然選擇或淘汰的定律下,在這初期的「烹飪鍋」(Inchoate cookery) 裡增生、突變 (Mutated) 、進化等,有些 (一群) 分子鏈找到或創造一層保護膜 (Membranes   walls) ,而形成了第一個有生命的細胞 (Cells)

 

這些細胞應用分裂的方法增生,依據 1977美國微生物學家烏斯 (Carl Richard Woese) 等的論述,而產生細胞生命形式的「三域系統」 (Three-domain system) 2 即古菌域 (Domain Archaea) 、細菌域 (Domain Bacteria) 及真核域 (Domain Eukarya) ,而成為所謂「生命樹」 (Tree of Life) 的三個分枝 (Three great limbs)。但濾過性病毒並不在這個三域系統」 裡面,而它在生命開始時就已存在,所以它該屬於那個「域」? 「第四域」嗎? 有人認為因為濾過性病毒不是生命,所以不存在於「生命樹」裡。

 

19 世紀以前,人們認為所有的感染性物質,都能夠藉由可以濾去細菌的過濾器過濾除去。1899年荷蘭微生物學家拜耶林克Martinus Willem Beijerinck發現還有可以通過過濾器感染性物質 (當時他在實驗「煙草嵌紋病毒」--Tobacco mosaic virusTMV),因此他稱之為 「濾過性病毒」(Filterable virus)

濾過性病毒非常細小,普通的細胞、細菌可用光學顯微鏡觀察到,濾過性病毒則需電子學顯微鏡才能偵測到。例如最小的細菌約0.4 微米 (Micron--即百萬分之一公尺) ,而濾過性病毒只有0.02 0.25微米,且其數目多得不可勝數。例如加州長堤市水族館 (Aquarium of the Pacific in Long Beach) 裡一個367,166 加侖大的水箱 (“Tropical Reef Habit and Soft Coral Garden”),裡面估計含有5.32 x 1015 (Quadrillion) 的濾過性病毒。3 如果把這些濾過性病毒一個一個的排列、銜接起來,其長度可環繞地球八次!

 

加州長堤市水族館這些驚人數目的濾過性病毒是種「噬菌體」(Bacteriophage),對植物、動物無害,只會撲殺細菌,而維護健康的海域生態。「噬菌」是種濾過性病毒,體積極小,它們也無所不在,是最好的細菌攻擊者 (Bacteria fighters)。科學家估計,這類「噬菌」的種類,超過無法算清的數字 (1031)4 (10 million trillion trillion—一個 trillion = 1 x 1012),約為細菌數目的10倍,5 比世界上所有其他生物數目的總和還多。

 

「噬菌」的特性是它的某一菌株 (Strain),只會攻擊特別一類細菌 (例如某種「超級細菌」--Super bugs),而不會攻擊其他的細菌,直到所有的、想消滅的「超級細菌」都消滅為止 (所謂的「抗生素」則可能把好的細菌也攻擊消滅)。「噬菌」會把它自己的 DNA,注入細菌的細胞裡,極迅速的繁殖增生 (例如每20分鐘可增生100個噬菌)5直到這個細菌本身因容納不下所增生的「噬菌」而爆裂死亡。這時所增生、逃逸出來的「噬菌」,又會攻擊其他活的「超級細菌」,直到所有的細菌都爆裂死亡,而使病人恢復健康。

 [請見拙作對「噬菌」的描述和運用:《漫談「超級細菌」的「噬菌療法」(Phage Therapy) 黃慶三 (01/20/2018) https://blog.xuite.net/cshuang2/twblog/560742894 ] 6

 

因為濾過性病毒無法自行繁殖增生,必需利用寄生宿主的細胞來達到這目的。所以它在最初的宿主,稱為「帶病原宿主」、或「儲存寄主」(Reservoir host) 體內,必需節制,保持低調,且限制複製的數目,別把宿主「弄死」(上述「噬菌體」就是以快速、無限增生的手段,把細菌的細胞壁擠破,而達到消減細菌的目的),因此才能長期寄宿其中,免得「無家可歸」而無法生存。這種彼此適應、長期「和平共存」的情況,有時可保持數千、數萬年 (指同一類的宿主) ,甚或演變成「互利共生」 (Symbiotic) 的情形。

 

                    就因濾過性病毒在進化上頗為機敏、多變,它們可能就會引致「新興傳染病 (Spillover),即從原來的「帶病原宿主」,跳到 (傳染) 另種生物,例如人類 2018 年,一群由Calvignac-Spencer所帶領的科學家,在Berlin Museum of Medical History at the Charité 發現一個兩歲女嬰,在 1912年因得到麻疹 (Measles) 而去世所留下肺部的標本。經由 DNA分析發現,原來只會感染牛隻的麻疹病毒,在2,400年前變異,而後可以感染人類。這就是濾過性病毒會引致「新興傳染病 」的例子之一。12

濾過性病毒變異而能感染人類時這時和原先帶病原宿主」長期「和平共存」的「默契」就不存在,而新宿主對這新的入侵者也無力反擊,這病毒就在新宿主體內無限增生,造成新宿主的不適、生病,甚或死亡。這病毒也直接、間接的又傳染給另個新宿主。如果傳染的人數不多,或只限於某個地域或社區,就稱為地方性流行性傳染病 (Outbreak) ;如果傳染的址區包括頗大地區甚或全國,稱為全國流行性傳染病 (Epidemic);如果傳染到全世界,則稱世界性流行性傳染病 (Pandemic)

 

在這種情形下,就得依靠有效的疫苗 (Vaccine) 接種,來遏止這類「新興傳染病 」的傳播。如果施行得法,加上著重於環境衛生等等措施,就可能把這種病毒根除 (Eradication) 。目前有兩種病毒性疾病已被根除:1980年撲滅天花 (Smallpox)2001根除牛瘟病毒 (Rinderpestcattle plague)

 

人類因濾過性病毒引起的疾病頗多,例如狂犬病 (Rabies)、小兒麻痺症 (Polio) 、伊波拉出血熱 (Ebola Hemorrhagic Fever)、麻疹 (Measles) 、腮腺炎 (Mumps) 、流行性感冒 (Influenzas) 愛滋病 (Human immunodeficiency virus/Acquired immunodeficiency syndrome HIV/AIDS ) 、登革熱 (Dengue) 熱病 (Yellow fever)茲卡病毒Zika virus疱疹B 病毒感染症(Herpesvirus B Infection天花 (Smallpox) 水痘Chickenpox、禽流感 (Avian flu) 中東呼吸系統綜合症 (Middle East respiratory coronavirus--MERS-CoV) 、立百腦炎 (Nipah encephalitis) 嚴重急性呼吸道症候群 (Severe acute respiratory syndrome--SARS) 、以及目前肆虐全世界的嚴重特殊傳染性肺炎 (Coronavirus disease 2019--COVID-19) 等等。

 

上面提過濾過性病毒會引致「新興傳染病 (Spillover) 的可能,所以有人認為這途徑就是造成 COVID-19 的原因。科學家們正在追察它直正的來源。文獻指出過去50年來,人類的濾過性病毒新興傳染病的病源,有些都和蝙蝠有聯帶關係,7 例如伊波拉出血熱、嚴重急性呼吸道症候群、中東呼吸系統綜合症立百腦炎等等。其中蹄鼻蝙蝠 (Greater horseshoe bat,學名Rhinolophus ferrumequinum) 是個可能的帶病原宿主;另一個則是穿山甲(Chinese pangolin,學名Manis pentadactyla)。因為距離COVID-19疾病爆發的時日已久,蹣跚的WHO目前在中國能否察出真正來源,只好拭目以待。

 

濾過性病毒是很可怕,且引致的疾病繁多,造成的病痛甚或死亡不可勝數。想像中如果我們可以一舉把它們全部消滅,這該是全人類的一大幸福。但話說回來,人類的 DNA 8% 10% 來自濾過性病毒。例如約1.5 (150 Million) 年前,濾過性病毒感染哺乳類的祖先,這濾過性病毒留下來的基因,促成這哺乳類的祖先,在進化上有突破的演變,即從原來「卵生」的動物,轉變成「胎生」。如此母親可把胎兒隨身「攜帶」、保護,不必把脆弱、無助的蛋 (Eggs) 留在巢裡,尤其母親必需暫時離開覓食等,而受到掠食者 (Predators) 吞食、或遭受到環境 (風雨) 的威脅、破壞,而增進存活率。

 

上述這突破是因這濾過性病毒留下來的兩個基因 (Syncytin 1 and 2),促成胎盤 (Placenta) 的形成,而讓母親能把營養及氧氣輸送給胎兒,並把二氧化碳及其他廢物清除。這兩個基因也幫助胎盤膜的形成,而可附著於子宮 (Uterus) 壁,且胎盤膜可防止母親的免疫系統 (Immune system) 把胎兒當成外來物而攻擊它。

 

古代的濾過性病毒感染人類後,留在人類基因裡的片段,形成「人類內源性逆轉錄病毒」(Human endogenous retroviruses--HERVs) 。依據史坦福大學 Joanna Wysocka 教授8 HERVs 中名為HERV-K的片段,在胎兒受孕而形成8個細胞時,就被「啓動」,保護胎兒不被其他濾過性病毒的感染,且幫助、保護胎兒的成長。

 

University of Utah Jason Shepherd 教授研究團隊指出,9 4 (400 Million) 年前,濾過性病毒感染陸地的脊椎動物而留下的 ARC 基因,在以後人類的知識與記憶功能方面,佔有關鍵的角色。這大學的另一個基因研究團隊指出HERVs中的 ERV9,可助人類抗癌。10,11  ERV9 可偵測到睪丸細胞的 DNA是否受到由癌症引致的傷害。假如有的話,ERV9 會提示鄰近 (健康) 的基因,說服這已受損傷的細胞「自殺」,以避免癌症細胞的擴散。

 

世界上哺乳動物總共攜帶有320,000不同品種的濾過性病毒,3 如果加上感染到濾過性病毒的非哺乳動物、植物、細菌、或其他生物,其品種數目將更不可勝數。雖然濾過性病毒引致人類的疾病,曾經或可能殺死、傷害數以百萬計的人類,但是上述提過人類基因有8 %10% 是由濾過性病毒而來,如果這個世界沒有濾過性病毒,人類也許不可能從上古渾沌的大地進化、演變出來。事實上,地球上的這許許多多濾過性病毒,是給這些生物,包括人類,帶來進化上的優勢或好處,而非傷害。3