微生物:我们的共生伙伴

时间:2020-02-18 13:05    来源:中国纪检监察报     分类:清风苑     编辑:张晓玉
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在人类的生活史中,微生物常常隐而不现,只有当我们被因它们而起的疾病击倒时,才猛然意识到微生物的存在。因此,人们常常给微生物冠以恶棍之名,直到今天仍然容易谈菌色变。可事实上,在我们的生命历程中,微生物不仅从未缺席,而且必不可少……在每个自成“动物园”的人体之上,微生物能塑造器官、防御疾病、消化食物、驯化免疫系统、指导行为,并赋予我们各种神奇的能力。

共生是自然界普遍存在的现象。在所有的共生现象里,经常出现的一方,就是微生物。英国科普记者埃德·扬描写微生物的作品就命名为《我包罗万象》。“所有的动物学都是生态学。如果不理解我们身上的微生物,以及我们与微生物的共生关系,我们就无法完全理解动物的生命运作。”微生物如何丰富和影响了其他动物呢?

在我们身体的肠道里,生活着大量的微生物。我们经常听到的益生菌、乳酸菌等,都能改善人体的肠道生态环境,帮助我们消化吸收。肠道菌群影响人体的食物摄入和食物选择。

人类意识到细菌的存在并逐渐认识它,有一个漫长的过程。瘟疫如此可怕,魔鬼的因子到底是什么?直到17世纪后半叶,才有人通过显微镜发现了这些微小之物。随着青霉素与抗生素时代的来临,许多致命疾病被攻克,然而,抗生素杀死了那些我们想要消灭的细菌,同时也杀死了那些我们想要保留的细菌。有时候,还很难人为判定某种细菌的好坏。比如,幽门螺杆菌会引起胃溃疡,还会增加人类罹患胃癌的风险……但现在,科学家们发现,幽门螺杆菌会抑制胃酸回流,降低食管癌和哮喘的患病风险。

幽门螺杆菌的例子,说明了人类对于微生物的认识存在偏差与误解。在古老地球的早期时段,微生物悄然改变周围的环境,使之变得宜居。微生物对环境有着很强的反应能力,这些反应能力迅速地体现在它们采用的策略里,这些策略是可遗传的。进化自有它的道理,适者生存在很大程度上就意味着微生物的反应能力和行为策略。共生形成的合作过程通常平静温和,作为伙伴有时会出现对抗,这其中有些是出于本能的反应,有些是由特殊的遭际而引发的。大致上表现为合作共赢的局面。

当胎儿经过母亲的产道诞生,这个过程将沿途接收他来到人世的第一批礼物——微生物。它们会帮助婴儿构建一个超级生物体,抵御病毒的入侵,增强消化能力,合成维生素必需的营养素,调节免疫能力等。人类的代际延续不仅需要接收一套DNA,同时也需要接收细菌的传统信息,以建立人体最早的防疫部队。

微生物是我们亲密的共生伙伴,但并不总是友好的。以沃尔巴克氏体细菌为例,这种细菌让某些生物的雌性无性繁殖,让某些生物的雄性变成雌性。微生物能与包括人类在内的各种生物形成互惠关系,前提就是这对它是有好处的,抛弃和背叛经常发生,竞争更不在话下。看上去美丽的秋日森林,其实是微生物与北美山松甲虫合作导致的灾难现场。

微生物很厉害,不过,它们的宿主,特别是我们人类,并非就处于劣势。科学家消灭登革热的方法,就是让蚊子染上沃尔巴克氏体细菌,这可真是“釜底抽薪”的绝招。基因并不只是垂直传递,几十亿年来,细菌一直在进行基因的水平转移。微生物推动着生物演化,经过多次淘汰与选择,把好的变异保留了下来。所以,生物多样性至关重要,所有生命在符合自身利益的前提下会自发通过合作而运转,尽力达到整体的平衡。唯有如此,才能万象更新。(林颐)

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