《景感生態——守望藍天詩話》
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哲夫
竊以為談虎色變的這個冠狀病毒是地球氣候變暖的蝴蝶效應。種種跡象表明，這個病毒只有在適宜的溫度和溼度下才能大量複製和傳播。筆者在《景感生態》一書中接觸了幾位微生物研究的院士和專家，節選幾段來從中找出相似性。早就有科學家說：未來可能消滅人類的不是大型巨獸，而是最微小的病毒等微生物。但是，迄今為止，我們對這些病毒微生物的瞭解還十分有限。病毒是一種非細胞生命形態，離開了宿主細胞，就成了沒有任何生命活動、也不能獨立自我繁殖的化學物質。一旦進入宿主細胞後，它就可以利用細胞中的物質和能量以及複製、轉錄和轉譯的能力，按照它自己的核酸所包含的遺傳信息產生和它一樣的新一代病毒。
朱永官院士說，細菌比我們想象的“聰明得多”。在新的環境下，它們能夠通過基因橫向轉移和突變，快速獲得適應性優勢，從而“活下去”，並可能“進化”出藥石罔效的“超級細菌”。朱永官認為，它源於人類對抗生素的濫用。抗生素的不合理使用加速耐藥基因在環境中的突變、增殖和擴散。人類活動是這一切的“始作俑者”。朱永官說，研究結果以“百年”為時間尺度，正是因為人類歷史上從沒有哪個時代發生過如此空前的生物和物質的流動。依靠著飛機、輪船和火車，人和動物，尤其是農業牲畜得以把腸道排洩物擴散出地理緯度上的“洲際”。
毫無疑問，全球貿易、國際旅遊也加劇了腸道微生物的擴散。物質流動則更為隱蔽和危險。每克土壤含有高達10億個微生物，而超級工程一次所能調動的土、沙、石就可能超過數萬年自然過程所帶來的總和。地上、地下的水流攜帶著農業、工業排放的化學汙染物，包括金屬、抗生素和消毒劑，促使細菌不斷“交流”和“進化”，催生出令人生畏的致命病原菌。
朱永官認為，中國學者應將國家環保的需求和科學前沿有機結合，這樣研究成果既能服務國家需求，又能造福世界。全球每年有70萬人死於“超級細菌”感染。2016年，中國政府發佈《遏制細菌耐藥國家行動計劃（2016－2020年）》，成為少數具備與抗生素和耐藥性作鬥爭的全面計劃的國家之一。當前應加強對環境微生物的監控，並提升對源頭微生物的處置水平。“未來需要特別重視監督和提高廢水和動物糞便的處理。如果忽略微生物的重要作用，將會給人類帶來災難。”
……
“朱永官老師在國際權威雜誌發表了很多有影響的論文，他的研究成果在國際上產生了很大影響，他人很好的。”這位出身於內蒙古自治區，與上邊所說患兒的姑姑同在內蒙古杭錦後旗奮鬥中學讀過書的要茂盛，在與我拉了一些家常話之後，馬上轉入正題，
這樣說，“我和城環所有合作，我們都對空氣中的微生物感興趣。大多數關注空氣汙染的人所關注的是構成霧霾的化學物質及其如何相互作用。但我通過研究發現，霧霾形成的過程中微生物起了推波助瀾的作用，這一點卻是被人們忽略了的。許多城市經常因為燃煤和汽車尾氣等原因而被霧霾籠罩。冬季尤其糟糕。因為霧霾形成需要有一定溼度和溫度條件，恰好這個溫溼度也是最適宜微生物繁殖的條件。
微生物在繁殖的時候，化合和分解汙染物，使汙染物被化合和分解成別的物質，就像被放大了一樣。也就是說使汙染物發生了二次變化甚至是多次汙染。就好比是酵母菌，起子放入面裡，麵糰會發酵膨脹，烤成鬆鬆軟軟的麵包。靜風狀態下膨脹的汙染物被困在城市上空，顯得體積更加大了也多了。每立方米大氣中有幾千萬個微生物，微生物很能繁殖和變異，它們在20分鐘內就會繁殖一代。它們繁殖靠什麼？靠從汙染物中吸收營養和能量，這是個複雜的變化過程，它們吸收了什麼物質又排洩出什麼物質，這就是我們的研方向。這一點還不是十分清楚，但它們肯定參與了霧霾形成的過程，這一點肯定不無疑。我懷疑它們起得作用還很重要，當然一切都還在研究中，因為空氣是流動的，研究起來很麻煩，但它們是不可以被忽略的，這一點我敢肯定。
為什麼我們治理霧霾這麼久，費了這麼大的力氣，但效果似乎並不明顯？這就好比是一個螺絲，用手也可以擰，但用手擰使不上勁，要費很大力氣，效果還很小。如果我們用搬手擰，費力氣還事半功倍。但人們還沒有找到這把搬手，一直都在拿手擰螺絲，白費了很多力氣也沒有把螺絲擰到位。我覺得微生物就是那把搬手……”。
他的話讓我腦洞大開。過後我發現了參考消息上刊載了要茂盛與我所說的這個論點。這裡摘錄如下：要茂盛教授的研究團隊指出，在嚴重霧霾中，微小的細菌團很常見。這種細菌在霧霾中的顆粒物中佔了很大一部分。他們在2017年和2018年的4次霧霾中收集空氣樣本，對其中存在的細菌顆粒進行檢查。與其他時候相比，在霧霾嚴重的時候，細菌的數量要多得多，體積也大得多。
在這些細菌中，高達70%的細菌能夠在實驗室中存活並繁殖。這表明，它們在霧霾中存活並興旺繁衍。當霧霾惡化時，細菌群落髮生了變化，一些細菌種類變得不那麼常見，另一些細菌種類變得更常見。研究人員認為，細菌是以某些汙染物，如硫酸鹽和硝酸鹽為食物的。對細菌來說，空氣中含有大量營養成分，溼度也很大。
細菌正在吞噬汙染物，這似乎是個好消息，但研究人員說，事情沒那麼簡單。首先，細菌會釋放揮發性有機物作為廢物，因此它們可能會用一種汙染物取代另一種汙染物。空氣中的霧霾細菌還可能導致疾病和過敏症。通過聚集在一起形成微小的團塊，細菌還可能形成更多的顆粒物。這是最危險的汙染形式之一。
此前要茂盛還在另一篇文章中揭示了全球大氣不同程度被耐藥基因汙染的問題，這個問題大約便是他與朱永官研究團隊的合作項目。到2050年全球每年由於細菌耐藥性而死亡的人數將升至1000萬人，累計損失總額將高達100萬億美元。作為成千上萬種汙染物匯聚的媒介，空氣對耐藥基因的傳播擴散卻沒有得到足夠重視。要茂盛教授與其合作者通過一種創新方法採集了全球13個國家19座城市大氣中足夠量的顆粒物（PM），並利用高通量分子生物技術，發現全球大氣正在不同程度被耐藥基因汙染，且部分地區呈現逐年增長的趨勢。這些檢測到的基因用來表達對包括喹諾酮類、β-內酰胺類、大環內酯類、四環素類、磺胺類、氨基糖苷類和萬古黴素類等藥物耐藥性，研究還發現，不同城市大氣中耐藥基因（ARGs）的丰度和種類分佈有明顯的差異，而ARGs的總相對丰度跨越兩個數量級。其中，最具優勢的ARG為β-內酰胺類耐藥基因blaTEM，其相對丰度從2004年到2014年增加了178%）。更為嚴峻的是，萬古黴素作為抗生素的最後一道防線，其耐藥基因也在六個城市大氣中被檢測到。甚至包括一些從未使用抗生素的原生態環境，被普通細菌獲取或被人體吸入。這種大氣傳播面廣，極大程度地增加了新型耐藥菌滋生幾率，對人類健康與生態安全構成巨大威脅。
……
這是個面相十分地道的南方人，絲毫尋覓不到瘋玩的那個孩子的身影，顯得清秀而且文靜。他在研究廈門不同區域空氣中的微生物，他說：“微生物是個大家族，只要有植物的地方就有大量微生物，而且不同地方不同植物所共生的微生物是不同的。微生物的分類依據主要是:形態特徵、生理生化特徵、生態習性、血清學反應、噬菌反應、細胞壁成分、紅外吸收光譜、GC含量、DNA雜合率、核糖體核糖酸(rRNA )相關度、rRNA的鹼基序列。形態特徵主要是個體形態、鏡檢細胞形狀、大小、排列，革蘭氏染色反應，運動性，鞭毛位置、數目，芽孢有無、形狀和部位，莢膜，細胞內含物;放線菌和真菌的菌絲結構，孢子絲、孢子囊或孢子穗的形狀和結構，孢子的形狀、大小、顏色及表面特徵等。有無細胞結構、無核、病毒；亞病毒：擬病毒、類病毒、朊病毒，有細胞結構、古細菌、真細菌、放線菌、藍細菌；真核、酵母菌、黴菌、藻類等，微生物的繁殖極快而且變異力極強，又難觀察，具體有多少種誰也說不上來，因為它在不斷變化……”
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他說：“土壤細菌在土壤微生物中數量最多。土壤細菌佔土壤微生物總數量的70-90%，主要是腐生性種類，少數是自養性的。細菌的平均體積為0.2-0.5μm3，根據這點來估計土壤中細菌的生物量，每克耕作土壤中平均含3百萬個細菌，體積為0.6-1.5mm3，活重約為0.6-1.5mg。以每畝土壤耕作層的土壤約重30萬斤計，則在每畝土壤中，細菌的活重為180-450斤。以土壤有機質含量為2%計算，則所含細菌的乾重約為土壤有機質的1%上下。估計單噬菌體總量大於其他生物體總量。自養細菌能直接利用光能或無機物氧化時所釋放的能量，並能同化二氧化碳，進行營養，如硝化細菌、硫黃細菌、硫化細菌、鐵細菌、氫細菌。異養細菌從有機物中獲取能源和碳源。對農業生產來說，土壤細菌又可分為有益的和有害的，有益的如固氮菌、硝化細菌和腐生細菌，有害的如植物病原菌。
我向他請教：“你說這霧霾已經在大氣中了，而且積累了很久很多了，有些可以自我衰滅，但更多的是不能衰減或衰減週期很長的顆粒物，它們象幽靈一樣隨風遊蕩，一會在這麼，一會又去了那兒，而且還在不斷增加數量。你說我們有沒有可能造一個天大的吸塵器，把這些霧霾吸收匯總統統過濾一遍？”蘇建強大笑著道：“那怎麼可能？”我也笑起來，“是不可能，只是一種假設，也就是說我們的科技也很有限，沒有什麼更好的法子了。但是大氣中的微生物，這些數量強大無所不在的微生物，能不能請它們幫忙來分解降解或是吃掉這些討厭的霾？”
“這種可能性很小，但也不失為一種研究方向。”蘇建強笑著說。那天我們就此聊了很多，還做了種種假設，但我們都知道，這個可以獲諾貝爾獎的想法暫時只能是一個景感生物的異想天開，一種文學動物的虛構和假想，還談不到創作。
霾這玩藝比微生物還要難纏，對它的構成原素的分類，引發了許多爭論，因為它和微生物一樣，隨空氣而流動，不同的種類還會隨時化合，生成別的有害物質，如酸遇上鹼。而且還在隨工業發展發生變化，隨著人們生活的豐富而不斷增加新的變異。所以如同微生物分類一樣難。碰上這種難纏的敵人，吳國越國楚國漢朝，三皇五帝重生，項羽的勇力，劉邦的狡黠，統統都得敗下陣來。所以最好的辦法，還是不要招惹它，不要放它出來，哪怕少些雞的屁。否則，頭疼！
我有調寄《採桑子》新韻嘆曰：
河山十面霾伏布，
吳越窮途，楚漢齊輸。
五帝三皇共一呼。
六朝金粉成泥土，
百姓何如？萬歲淪奴。
項羽劉邦皆匹夫。
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