身邊科學：我們小看了的“小東西”

尹傳紅

最近，人類認識了微觀世界里引發肺炎的一個惡魔——新型冠狀病毒。病毒侵害是導致許多人類疾病的原因所在。幾乎每一個影響人類社會發展的重大疾病，都是由病毒、細菌等病原微生物感染引發的。人口統計學研究顯示，歷史上的傳染性疾病奪走了許多人的生命，其數量遠大于所有戰爭、非傳染性疾病和自然災害所造成的死亡人數的總和。

然而，人類對于以病毒、細菌為代表的微生物真正有所了解，只是近100多年間的事。科學界認識到，整個近代史上人類的主要殺手是天花、流行性感冒、肺結核、瘧疾、瘟疫、麻疹和霍亂，且它們都是從動物的疾病演化而來的傳染病。引起人類疾病的細菌和病毒，統稱為病原菌或致病菌，也就是我們常說的病菌。

盡管為數眾多的微生物中只有極少的一部分對人有害，且有相當一部分實際上對人類的健康至關重要，但人們似乎已習慣于用敵對的眼光來看待微生物，巴不得將其趕盡殺絕，把創造無菌世界當作追求健康的終極目標。更由于抗生素、殺菌劑等的過度使用，促使一系列耐藥細菌的產生、造成人體內正常菌群生態系統的破壞，直接或間接導致一系列慢性疾病，如代謝綜合征和自身免疫疾病的發生。

科學家告訴我們，作為最早定居地球的古老生命，微生物在長達百萬年的時間里，與人類共同演化、相依為命。在我們的生命歷程中，微生物不僅從未缺席，而且必不可少。我們難以擺脫微生物如影隨形的陪伴，我們當中的每一個人都攜帶著自成一體的微觀宇宙。

微生物學研究的先驅、法國生物學家路易斯·巴斯德相信微生物與人體之間是相依相存的，他認為缺少與我們共享演化歷史的微生物，人類將無法存活。“細菌遺傳學之父”、1958年諾貝爾醫學或生理學獎獲得者喬舒亞· 萊德伯格發現，人和微生物的基因組是“捆綁”在一起的。如果說共生是推動演化的力量，那么我們和微生物之間，就是一種共生關系。

科學研究已經發現，人類身體的每個部位都有自己的微生物群，每個人都攜帶著一個看不見的微生物標簽。

事實上，科學研究已經發現，人類身體的每個部位都有自己的微生物群，每個人都攜帶著一個看不見的微生物標簽。人體內存在著一個重要的生態系統，同樣有著微觀生物多樣性。微生物參與著人體的多種生理作用，包括免疫系統功能、解毒、炎癥、神經遞質和維生素生成、消化與營養轉化，或特定的代謝過程。許多疾病或身體狀況的變化，比如肥胖、哮喘、結腸癌、糖尿病、自閉癥等，都伴隨著體內微生物的變化。這表明，微生物的變化最起碼可以作為疾病的標志，嚴重的甚至可能是直接的病因。

這方面有一個典型的例證：腸道菌群通過“菌-腸-腦軸”參與調控腦發育、應激反應、焦慮、抑郁、認知功能等中樞神經系統活動，調節宿主的腦功能和行為。腸道菌群的平衡一旦破壞，就容易造成腸道及血腦屏障的通透性增加，腸道菌群的代謝產物及病原體感染等就有可能影響到宿主的神經系統，從而增加阿爾茨海默病的發病風險。

微生物的重要性促使美國國立衛生研究院在2007年啟動了人類微生物組計劃，并作為人類基因組計劃的延伸，旨在通過元基因組學的方法研究人體內（表）的微生物菌群結構變化與人體健康的關系。

小天地里乾坤大。對于微生物的豐富性和影響力，其實我們才剛開始有所認識，我們一直小看了這些“小東西”。今后隨著認識的深入，我們關于生物和生命的世界觀，勢必還會發生巨大的變化。