十七世紀，手藝精湛的鏡片制作人安東尼·列文虎克制作出超越時代技術的顯微鏡，并通過鏡頭，在雨水中看到了一個小得令人難以置信，但充滿生命的世界：
宛如“綠色小云彩”的水藻，成千上萬的微小生物在鏡頭下舞動。
有蛇形的東西不斷蜷曲、伸展，還有“長著不同形狀小腳”的橢圓狀東西——這些是原生生物。
還有一類更小的生物，比虱子眼睛的千分之一還小，它們的“轉(zhuǎn)身迅疾無比”——這些是細菌。
它們都是微生物，列文虎克是第一個看到它們的人。
從微生物進入人類的視野以來，就展現(xiàn)了非凡的吸引力，很多科學家都對這些肉眼看不到卻又無處不在的小東西產(chǎn)生了極高的興趣，微生物相關的研究、論文、書籍層出不窮，細菌更是作為微生物中最受矚目的成員而備受關注。
我們的日常生活也充斥著微生物的身影，從呼吸到進食，從衛(wèi)生到廣告，方方面面形形色色。
埃德·揚在《我包羅萬象》中告訴我們，微生物既全能又專業(yè)，對人體的生長發(fā)育起到至關重要的作用，它們自身并不會搭建骨骼或是組成器官，但它們會協(xié)助我們自己本身的細胞有序地組合和生長。
作者埃德·揚是《大西洋月刊》的科學記者，曾深度走訪過很多狂熱的科學家，創(chuàng)作的文章是《美國國家地理》《自然》等眾多科學媒體的?？?，也是一位生物科普界的網(wǎng)絡紅人。
如果你也對微生物有些許好奇，不妨一同在埃德·揚成名多年后出版的第一本書——《我包羅萬象》中感受微生物的神奇魅力。
01小生物，大作用
我們現(xiàn)在常說的微生物，是指個體難以用肉眼觀察的一切微小生物。
微生物無處不在，在最深的海溝、高濃度的鹽湖、沸騰的地熱溫泉、極寒的南極洲冰層中都有它們的蹤跡，即使在云端它們都頑強地生存著，因為微生物可以充當雨雪形成的凝結核。
微生物的數(shù)量是一個天文數(shù)字，實際上“天文數(shù)字”都不足以給它們計數(shù)——銀河系中大約有1千億至4千億顆恒星；而每個人身上都有超過100萬億個微生物，并且其中的大部分是生活在腸道中的，所以可以說我們腸道里的微生物多過銀河系中的天體。
微生物比人體的任何一個部位或器官都要全能。
人類的細胞大約攜帶了2萬-2.5萬個基因，而人體內(nèi)的微生物基數(shù)是這個數(shù)字的500多倍?；虻亩鄻有约由蠘O快的迭代速度，使得微生物能夠快速適應環(huán)境的變化。
微生物能幫助我們消化食物并釋放出我們在其他途徑很難獲得的營養(yǎng)，能提供我們無法通過食物補充的礦物質(zhì)和維生素，還能分解有毒有害的化學物質(zhì)。
微生物產(chǎn)生的物質(zhì)會影響我們身上的氣味，它們也會保護我們，有利于人體健康的微生物，會利用數(shù)量優(yōu)勢壓制有害的微生物，甚至分泌殺滅后者的化學物質(zhì)。
微生物是我們生命中不可或缺的存在，我們把許多生命的運作環(huán)節(jié)“外包”給它們處理。它們指導我們身體的構造，通過釋放分子和信號引導器官形成，訓練我們的免疫系統(tǒng)教會后者區(qū)分敵我，影響神經(jīng)系統(tǒng)的發(fā)育，甚至可能影響我們的行為。
微生物為我們的生命做出了許多影響深遠的貢獻。
在我們的生命歷程中，微生物從未缺席，我們吃東西時它們也吃，我們旅行時它們也隨行，我們死后它們消化我們。對于我們每個人而言，人體都自成一個動物園，以我們的身體為界，附著了無數(shù)的有機體。
每一個“我”都是一個混雜著不同物種的集合，每一個“我”都是一個廣袤的世界。
02小生物，大偏見
在不借助顯微鏡的情況下，我們沒法直接看到這些微型的有機體，我們只會注意到它們帶來的影響——尤其是負面影響。
我們能感受到腸胃發(fā)炎時的絞痛，我們能聽到不受控制的巨大噴嚏聲，我們能看到肺結核病人咳出的血絲，我們的歷史上有鼠疫桿菌引發(fā)的大規(guī)模疫病。
這些引發(fā)疾病的微生物又稱病原體，在人類歷史上刻下了不可磨滅的傷痕，同時達爾文的“物競天擇，適者生存”理論讓人們對可能引發(fā)疾病的微生物持有天然的敵對態(tài)度，直到今天，許多人依然把微生物等同于細菌和病毒中的致病菌，認為它們都會給人類帶來唯恐不及的災難，所以必須不惜一切代價嚴密防治。
這種刻板印象其實非常不公平，大部分微生物并不是病原體，也不會讓我們得病。
世界上只有不到100種細菌能讓人類患上傳染性疾病，與之相對，我們腸道中的微生物數(shù)以千億計，它們絕大多數(shù)都非常無辜，充其量不過是常規(guī)乘客，甚至臨時搭便車的，另外還有相當數(shù)量的有益微生物，能為我們帶來不計其數(shù)的正面影響。
微生物不但不是我們的敵人，缺乏必要的微生物，還可能引發(fā)一些健康問題。
如果你看過《獅子王》，那你一定知道小獅子辛巴有兩個好伙伴——鵬鵬和丁滿。大家都知道鵬鵬是一只大野豬，但很多人不確定丁滿是什么動物，其實，丁滿是一只貓鼬（學名狐獴）。
《我包羅萬象》的作者埃德·揚在美國圣地亞哥動物園里時，就曾觀察過一群貓鼬。
貓鼬的習性導致它們有時會遺棄自己的幼崽，甚至攻擊其他貓鼬的幼崽，一旦這出現(xiàn)這種情況，動物園便會馬上介入，然后人工喂養(yǎng)這些幼崽。
這樣一來，雖然這些小貓鼬可以存活下來，但它們長大后往往都會出現(xiàn)心臟的問題，與族群內(nèi)長大的貓鼬形成鮮明對比。
埃德·揚猜測這些被遺棄的幼崽，在開啟自己生命歷程時，可能是因為沒有受到母乳喂養(yǎng)，缺乏必要的微生物，因這些生命早期的變化，從而影響到晚年的健康。
同樣是生活在圣地亞哥動物園里，有些葉猴會頻繁地患上結腸炎，有些則不會，也是由于它們體內(nèi)的微生物不同。
在人體內(nèi)部，伴隨炎癥性腸道疾病而來的，通常是某些過度繁殖的細菌，這些細菌會刺激免疫系統(tǒng)反應，而與此同時抑制免疫反應的細菌又數(shù)量過少，肥胖，糖尿病，哮喘，過敏，結腸癌等其他病癥也表現(xiàn)出類似的模式。
人們以生態(tài)學的視角重新審視這些健康問題時，發(fā)現(xiàn)不是哪個微生物出問題了，而是整組微生物轉(zhuǎn)變到了不健康的狀態(tài)，既共生關系出了問題。
生病的葉猴或人類，很像一片因藻類過多而富營養(yǎng)化的湖泊，或是一塊雜草肆虐的草場，是生態(tài)系統(tǒng)出了問題。
03小生物，大守護
哺乳動物的乳汁中含有嬰兒無法消化的特殊糖類，但某些微生物卻可以消化它們，當母親用母乳喂養(yǎng)孩子時，她不止喂養(yǎng)了孩子乳汁，同時還給孩子喂食了第一撮微生物。
幼兒生長發(fā)育的過程，同時也是一個備齊微生物的過程，剛出生時，幼兒的微生物還比較單一，隨著年齡的增長，獲得越來越多的微生物，這是一個微生物種類與數(shù)量高速增長的過程，直到達到成年人的微生物水平，身體內(nèi)外的微生物數(shù)量才趨于穩(wěn)定。
對我們來說，微生物在很多時候都能發(fā)揮很大的作用，正是因為備齊了微生物，我們才能正常地消化很多本來可能無法消化的食物，或是抵御一些本來無法抵抗的疾病。
無論外部發(fā)生了變化，還是內(nèi)部的產(chǎn)生改變，微生物都會提前適應，微生物為動植物打開了很多扇大門，給予后者各種各樣的生存空間，使它們能夠?qū)崿F(xiàn)本不可能的存活方式。
目前已知微生物會影響腸道等器官的發(fā)育，我們的身體不斷地由體內(nèi)的微生物建造和重塑，我們與它們的關系不是一錘子買賣，而是持續(xù)的協(xié)商和周旋。
奧利弗·薩克斯曾說過：
“對有機體的獨立存續(xù)而言，沒什么比維護一個恒定的內(nèi)部環(huán)境更重要——無論是大象還是原生動物，?都是如此?！?/p>
微生物在維護內(nèi)部環(huán)境穩(wěn)定上扮演了至關重要的角色。
它們影響脂肪的儲存，輔助修復腸道和皮膚的表皮，加速新舊細胞更替；它們守護血腦屏障，放行營養(yǎng)物質(zhì)和小分子，過濾較大的物質(zhì)和活體細胞；它們甚至會影響骨骼的重塑，新骨一刻不停地形成，舊骨又被重新吸收。
免疫系統(tǒng)能最直觀地體現(xiàn)微生物對穩(wěn)定性的影響——免疫細胞與分子共同保護我們的身體，使其免遭感染或其他的外來威脅。
免疫系統(tǒng)就像一臺極其精密的儀器，由一系列數(shù)不清的零件組成，它們產(chǎn)生信號，觸發(fā)彼此，一個接一個地傳遞下去；免疫系統(tǒng)出現(xiàn)問題就像一臺儀器變得破破爛爛，各個零部件要么數(shù)量不足，要么“缺胳膊少腿”。
無菌哺乳動物體內(nèi)的免疫系統(tǒng)就是如此，這些動物極易受到感染的原因，就是因為它們一直“以嬰兒般的不完整狀態(tài)面對外部世界的威脅”。
這告訴我們，動物的基因組并沒有為一個成熟免疫系統(tǒng)的建立提供所需的一切。該過程還需要微生物的貢獻。
以防御反應——炎癥為例。炎癥是一種免疫細胞沖向損傷或受到感染的部位，造成腫脹、發(fā)紅、發(fā)熱的癥狀。
這對保護人體免受威脅而言非常重要，因為如果沒有炎癥，我們會持續(xù)遭受感染。
但有時候，免疫本身也會成為問題。如果免疫反應過度，范圍過大、持續(xù)時間過長，或者輕易就能觸發(fā)，那么就會導致哮喘、關節(jié)炎，以及其他炎性和自身免疫性疾病。
所以，炎癥必須在正確的時間點被觸發(fā)，并適當?shù)丶右钥刂?。抑制和激活它同樣重要，而這兩方面微生物都能勝任。
實驗室內(nèi)的無菌小鼠既容易受到感染，又容易患上自身免疫系統(tǒng)疾病，就是因為缺乏微生物的它們既不能在威脅人侵時及時啟動免疫反應，又不能在相對安全時立即終止過度反應。
總結
埃德·揚在《我包羅萬象》這本令人愛不釋手的微生物新史中，對微生物進行了詳盡且別開生面的介紹，引導我們以全新的視角，去認識這些微型的生命體。
它們無處不在，孜孜不倦地在各自的位置“發(fā)光發(fā)熱”，維持內(nèi)部環(huán)境穩(wěn)定和有序，它們不是帶走生命的死神，而是守衛(wèi)生命的守護神。
-THE END-
我是聶梓吟，分享原創(chuàng)書評，歡迎大家與我多多交流。
