年1月，武汉新冠疫情暴发不久后，中国病毒学家张永振和团队将新冠病毒的全基因组序列快速鉴定出来，并立马将序列公布。Science杂志评价该序列的公布是全球抗击新冠疫情的转折点。年12月，其入选Nature杂志年度十大人物。
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张永振（来源：资料图）
目前，张永振在复旦大学生命科学学院与复旦大学附属上海市公共卫生临床中心担任兼职教授。近几年，他和团队辗转中国16个省区的32个环境中采集样品，借此发现了个新型病毒分类单元，让RNA病毒圈的多样性得以大大拓展，相关论文于近期发表在NatureMicrobiology上。
评审专家都对研究意义予以高度评价。其中一位审稿人指出，人类目前对RNA病毒的认识，主要基于能感染人类和动植物的病毒。像这样大规模的病毒组学研究，是非常难能可贵的，它增强了我们对这一迷人、且重要的病毒领域的认识，并让更多新发现成为可能。另一位审稿人则提到，这一文稿及相关的所有辅助数据，都将对病毒学研究产生重要意义与贡献。
（来源：NatureMicrobiology）
同时，这项成果十分来之不易。张永振说：“在温州文成采样时，我掉进5米多深山沟，摔断三根肋骨和一节脊椎骨骨裂。在温州住院一周后，课题组的现场工作也完成了。这时我和大家一起回京，在家休息不到一月，回到实验室正常工作。野外现场工作总是有这样那样的风险，这个插曲也算是在自己身上留下了关于这项研究的永恒记忆。”
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张永振课题组（来源：张永振）
就课题价值来说，其一，该研究改变了人们对病毒的现有认识。即不仅动植物会携带病毒，土壤、沟渠、江河、湖泊、海洋、动物粪便等各类自然环境中，同样存在大量病毒。
病毒，是生物圈这个地球最大生态系统中不可或缺的组成部分。病毒不等于病，环境中的大部分病毒对人类应该是无害的，甚至可能是有益的，尤其会对生物圈的平衡稳定和持续发展发挥重要作用。这就需要我们从生态大系统、以及单个生命个体的角度做出进一步探索。
其二，该研究还揭示了如下规律：即环境中的病毒多样性、及其组成，由病毒宿主和生物环境决定。
其三，有些人类或动植物的疾病，可能来源于环境或其病毒经由环境传播，这可给寻找病原或者溯源提供新思路。
研究中，尽管这些样品采集于包括武汉在内的广泛地区，也分别来自不同类型的环境、以及不同的家养动物。同时，尽管样本中存在着种类繁多的已知病毒与未知病毒、甚至包括冠状病毒科的病毒。然而，课题组从中并未发现新冠病毒。
（来源：NatureMicrobiology）
揭开人类对病毒认识的“冰山新角落”
病毒是微小的感染子，作为细胞内的寄生物，只能在其感染的宿主细胞内繁殖。
尽管人类早在年就认识到病毒的存在，但相比于细胞生物，我们对病毒的认识仍然有限，其在生物学上的定位也还存在争议。
目前，除了比较明确病毒对人、动物、植物的致病作用之外，对于病毒在生命起源及生物生命过程中所发挥的作用、以及它们在生物圈中所扮演的角色，我们依然知之甚少。
主要因为自年确认第一个病毒后的多年间，人类所发现的病毒数量比较有限，这限制了我们对病毒生物学属性的认识。此外，病毒颗粒十分微小，即便采用光学显微镜，也无法看到绝大部分病毒，同时它也不像细菌那样容易培养。
长期以来，人类对病毒的识别主要依赖于细胞培养、免疫学和PCR（PolymeraseChainReaction，聚合酶链式反应）技术，而且偏重于那些能引起人与动植物疾病的病毒。
年，世界病毒分类委员会（ICTV，TheInternationalCommitteeonTaxonomyofViruses）发布的第九次报告，也仅确认了种病毒。
近10年来，宏基因组学技术、尤其是宏转录组学技术被用于病毒探索，这让发现新病毒的数量得以快速增加。截止年8月，ICTV确认的病毒数量达到种。
然而，若每种细胞生物携带一种病毒，仅节肢动物所携带的病毒就在百万种以上。因此，不难看出目前人类对病毒的认识仅是“冰山一角”。
所以，加深认识病毒的生物学属性、在生命过程中发挥的作用、及其在生物圈中扮演的角色，将推进生物圈的可持续、均衡性发展。
进入21世纪以来，随着地理生态环境、社会经济、人类与其他生物行为的变化，世界范围内新发突发传染病不断出现，而且大多由病毒引起，如高致病性禽流感、SARS、埃博拉病毒病等。
年底出现的新型冠状病毒（SARS-CoV-2）至今仍在肆虐全球，这是人类历史上的重大灾难，目前还不知道我们究竟何时才能彻底控制这样的全球大流行。而对于人的传染病来说，主要来源于动物与自然环境。
正如上述，自然界中病毒种类繁多、数量庞大、无处不在，它们中到底有多少能引起人类疾病？它们会在何时何地以何种方式暴发？我们能否像天气预报那样对它们进行预测预报，实现精准防控？
若要实现预测预报，就需要查清它们在自然界中的本底（多样性），识别它们是有益还是有害，摸清它们在自然环境中的进化、生态、播散规律及其影响因子，以及与其他生物间的关系。
过去，人类在认识病毒时，都是围绕人类、动植物所携带的病毒，很少去研究作为各种生物“家园”的土壤、池塘、沟渠、江河、湖泊、海洋、及其他相关环境中RNA病毒的多样性及组成，也很少研究它们在环境中的属性是什么？以及影响其多样性和组成的生态环境因素什么？
为研究上述问题，年至年该团队在中国16个省区、包括西沙、南沙、黄岩岛在内的南海海域的32个不同环境中，采集了土壤、沉积物、家养和野生动物粪便等样本。
采用课题组所建立的病毒发现体系，他们对样本中的RNA病毒进行筛查，以及对土壤等环境样品进行理化分析。
借此从中发现个新型病毒分类单元（vOTUs），其中符合ICTV种分类标准以上的新病毒约为种，并分布在至少62个病毒科中。另外，新发现病毒的基因组，包含了所有已知RNA病毒的基因组结构形式。
（来源：NatureMicrobiology）
同时，这些环境中存在大量已知病毒。而此次研究结果充分说明，从陆地到海洋等各种自然环境中，RNA病毒同样具备广泛性与多样性。对于陆地和水生生态系统来说，RNA病毒也是一个重要组成板块。
综合研究各类环境样本之后，该团队发现沉积物和动物粪便中的病毒丰富度最高。生物环境中的有机物含量、真核生物的物种丰度等地理生物因素，也会影响当地环境病毒组的组成及其丰度。
有意思的是，在影响细菌、真菌和植物病毒的多样性及其丰富度的因素中，环境因素的影响显著高于它对动物病毒组的影响。这表明，细菌、真菌和植物病毒对于生物环境具有适应性。
另外，或许因为动物具有更大的流动性，让它们有能力在不同环境之间“移动”病毒，从而模糊了环境对病毒组影响。这些研究结果显示，病毒宿主及其生境决定了特定环境中病毒的多样性及其组成。
近日，相关论文以《中国陆源RNA病毒扩大环境病毒多样性》（RNAviromesfromterrestrialsitesacrossChinaexpandenvironmentalviraldiversity）为题，发表在NatureMicrobiology上[1]，陈燕玫和悉尼大学悉尼传染病研究所萨布丽娜·萨迪克（SabrinaSadiq）担任共同第一作者，张永振担任通讯作者。
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相关论文（来源：NatureMicrobiology）
重新界定RNA病毒圈，为确立病毒的生物学地位奠定基础
回头来看，研究大致经历五大阶段：思想（Idea）产生、预实验验证、现场调查与采样、实验与数据分析、结果梳理总结与论文发表。
1.思想产生。
此前，张永振从事由汉坦病毒及其引起的肾综合征出血热、以及狂犬病毒及其引起的狂犬病的研究。由于工作需要，年起他开始研究中国中部新出现的一种不明原因出血热，后发现这种出血热是由蜱虫身上携带的布尼亚病毒引起。
年秋，从采集自湖北荆门的微小牛蜱中，课题组发现了具有重要生物学意义的病毒——荆门病毒，它是国际上发现的第一个能将基因组分节段病毒（如流感病毒）与不分节段病毒（如冠状病毒）两类病毒建立起遗传进化关联的病毒。
这一病毒的发现，不但挑战了当时的病毒分类规则，更关乎着病毒起源进化、及其生物学定位的重大问题。
此发现也让张永振意识到：相较于哺乳动物，低等动物中的病毒可能更具有多样性与特殊性。
自此，该团队开始建立新的病毒发现体系，以开展无脊椎动物中病毒、及其遗传进化规律的研究。结果不但发现了基因组最复杂多样、且具有重要生物学意义的楚病毒目，而且还从采集自中国陆地与海洋的多种无脊椎动物中，发现了大约种全新病毒。
这些全新病毒的发现，不但揭示了自然界中RNA病毒的高度多样性与复杂性，也证明了RNA病毒在进化上的连续性，即所有的RNA病毒具有共同祖先。
由此他重新界定了RNA病毒圈，为确立病毒的生物学地位奠定了基础。上述研究成果，也均受到国际病毒学界的高度