身边科学：我们小看了的“小东西”

尹传红

最近，人类认识了微观世界里引发肺炎的一个恶魔——新型冠状病毒。病毒侵害是导致许多人类疾病的原因所在。几乎每一个影响人类社会发展的重大疾病，都是由病毒、细菌等病原微生物感染引发的。人口统计学研究显示，历史上的传染性疾病夺走了许多人的生命，其数量远大于所有战争、非传染性疾病和自然灾害所造成的死亡人数的总和。

然而，人类对于以病毒、细菌为代表的微生物真正有所了解，只是近100多年间的事。科学界认识到，整个近代史上人类的主要杀手是天花、流行性感冒、肺结核、疟疾、瘟疫、麻疹和霍乱，且它们都是从动物的疾病演化而来的传染病。引起人类疾病的细菌和病毒，统称为病原菌或致病菌，也就是我们常说的病菌。

尽管为数众多的微生物中只有极少的一部分对人有害，且有相当一部分实际上对人类的健康至关重要，但人们似乎已习惯于用敌对的眼光来看待微生物，巴不得将其赶尽杀绝，把创造无菌世界当作追求健康的终极目标。更由于抗生素、杀菌剂等的过度使用，促使一系列耐药细菌的产生、造成人体内正常菌群生态系统的破坏，直接或间接导致一系列慢性疾病，如代谢综合征和自身免疫疾病的发生。

科学家告诉我们，作为最早定居地球的古老生命，微生物在长达百万年的时间里，与人类共同演化、相依为命。在我们的生命历程中，微生物不仅从未缺席，而且必不可少。我们难以摆脱微生物如影随形的陪伴，我们当中的每一个人都携带着自成一体的微观宇宙。

微生物学研究的先驱、法国生物学家路易斯·巴斯德相信微生物与人体之间是相依相存的，他认为缺少与我们共享演化历史的微生物，人类将无法存活。“细菌遗传学之父”、1958年诺贝尔医学或生理学奖获得者乔舒亚· 莱德伯格发现，人和微生物的基因组是“捆绑”在一起的。如果说共生是推动演化的力量，那么我们和微生物之间，就是一种共生关系。

科学研究已经发现，人类身体的每个部位都有自己的微生物群，每个人都携带着一个看不见的微生物标签。

事实上，科学研究已经发现，人类身体的每个部位都有自己的微生物群，每个人都携带着一个看不见的微生物标签。人体内存在着一个重要的生态系统，同样有着微观生物多样性。微生物参与着人体的多种生理作用，包括免疫系统功能、解毒、炎症、神经递质和维生素生成、消化与营养转化，或特定的代谢过程。许多疾病或身体状况的变化，比如肥胖、哮喘、结腸癌、糖尿病、自闭症等，都伴随着体内微生物的变化。这表明，微生物的变化最起码可以作为疾病的标志，严重的甚至可能是直接的病因。

这方面有一个典型的例证：肠道菌群通过“菌-肠-脑轴”参与调控脑发育、应激反应、焦虑、抑郁、认知功能等中枢神经系统活动，调节宿主的脑功能和行为。肠道菌群的平衡一旦破坏，就容易造成肠道及血脑屏障的通透性增加，肠道菌群的代谢产物及病原体感染等就有可能影响到宿主的神经系统，从而增加阿尔茨海默病的发病风险。

微生物的重要性促使美国国立卫生研究院在2007年启动了人类微生物组计划，并作为人类基因组计划的延伸，旨在通过元基因组学的方法研究人体内（表）的微生物菌群结构变化与人体健康的关系。

小天地里乾坤大。对于微生物的丰富性和影响力，其实我们才刚开始有所认识，我们一直小看了这些“小东西”。今后随着认识的深入，我们关于生物和生命的世界观，势必还会发生巨大的变化。