人類大可自詡為地球之王,畢竟我們落腳全球七大洲,把周遭環(huán)境改造成想要的模樣,還有辦法到外太空小住。但是,若以為這樣就能在地球當(dāng)家做主就太天真了。另一群生物也同樣能辦到這一切,甚至有過之而無不及——事實(shí)上,微小的細(xì)菌才是真正在幕后操控地球的主角。
增加維生素
我們也許自認(rèn)是高智能物種,但對(duì)細(xì)菌來說,人類不過是理想的住家罷了——人體的每個(gè)角落和縫隙都有數(shù)十億的細(xì)菌滋生。這點(diǎn)讓人很不舒服,不過細(xì)菌對(duì)人體健康不可或缺。
就拿維生素K為例,這個(gè)維生素群有好幾種,有些可以從食物中攝取,但其中一種關(guān)鍵的維生素K2主要來自細(xì)菌。我們的腸道里有幾種細(xì)菌會(huì)在代謝過程中制造K2,少了它們,可能出現(xiàn)維生素K缺乏癥和凝血方面的疾病,以及骨質(zhì)疏松之類的骨骼問題。這是許多國家要讓新生兒補(bǔ)充維生素K的原因,否則小寶寶可能出現(xiàn)罕見但致命的維生素K缺乏性出血。
人類出生不久就必須獲得這類有益菌,最早的來源是母體,之后則為食物。它們組成了人體微生物群系。
腸道保衛(wèi)者
雖然“發(fā)酵乳制品飽含健康的腸胃道細(xì)菌”之說不見得百分百正確,但確實(shí)有幾分科學(xué)根據(jù)。這些腸胃道細(xì)菌的作用包括:增強(qiáng)我們的免疫系統(tǒng);緩解乳糖不耐受癥;有助預(yù)防腹瀉與消化性潰瘍,甚至大腸癌。
其實(shí),一般認(rèn)為保加利亞人長壽的原因之一,就在于他們經(jīng)常吃酸奶,而里面的祖父級(jí)有益菌保加利亞乳桿菌發(fā)揮了效果。諾貝爾生理與醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)得主、俄羅斯微生物學(xué)家梅契尼科夫每天都喝發(fā)酵的牛奶,他認(rèn)為此舉可延年益壽。梅契尼科夫享年71歲,對(duì)1845年出生的人來說算是不錯(cuò)了。
另一個(gè)有益菌的例子,是利用“糞便移植”治療一種常見的人體腸道菌“艱難梭狀芽孢桿菌”。在健康人體的腸道內(nèi)。這種菌是無害的,但對(duì)因病服用大量抗生素的老年人而言,腸道內(nèi)其他種種有益菌都被抗生素殺死,獨(dú)留艱難梭狀芽孢桿菌稱王,會(huì)造成嚴(yán)重感染。
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這時(shí),醫(yī)生可采集病人家屬的一小塊糞便樣本,溶解在少量食鹽水中,注入患者的腸道。在大部分個(gè)案中,只要注入這股新的腸道菌溶液,就能治愈腸道感染癥。
散發(fā)愛的氣息
細(xì)菌也能在愛情與婚姻的戲碼里插上一腳。一般人到了青春期,胯下與胳肢窩的腺體就會(huì)開始制造功能類似性吸引劑的化學(xué)物質(zhì)。但這些物質(zhì)必須先經(jīng)過皮膚上的細(xì)菌處理,才能制造出我們所說的麝香味——所以說,拿破侖要求約瑟芬在他到家前先不要洗澡,圖的就是這味兒呀!
風(fēng)味無窮
拿破侖可能曾經(jīng)從世界各地帶匈美味點(diǎn)心送給愛人,而其中許多點(diǎn)心的復(fù)雜風(fēng)味都是細(xì)菌的杰作:例如可可豆寨酵而成巧克力,瑞士奶酪上平滑的小讕,以及香:腸的濃郁香氣。人類盡管聰明,卻無法復(fù)制這些過程,只能拜托個(gè)頭超小的細(xì)菌主廚來代勞。
最強(qiáng)者生存
在我們頭上約640公里的高空,有個(gè)錫罐裝著一小撮人類樣本,它名叫國際空間站。這是工程學(xué)上了不起的成就,但人類其實(shí)很脆弱。有一小撮細(xì)菌竟能在國際空間站外存活了553天,盡管凍得硬邦邦,飽受強(qiáng)烈紫外線照射,更要面對(duì)嚴(yán)苛的真空環(huán)境,卻硬是活著。這是人類辦不到的。
這些細(xì)菌甚至沒啥特殊之處,只不過是從英格蘭南部沿海的石頭上采集而來。“地球生命源自外太空微生物”的觀點(diǎn)很吸引人,但也很具爭議性,而這項(xiàng)實(shí)驗(yàn)?zāi)茏尨苏f更具說服力。
移山碎石
信不信由你,有些細(xì)菌具備讓地球四分五裂的能力。這些叫做無機(jī)營養(yǎng)生物的細(xì)菌會(huì)制造能啃食石頭的化學(xué)物質(zhì),雕刻出種種地形地貌。事實(shí)上,一般認(rèn)為細(xì)菌是巖石遭風(fēng)化與侵蝕的最重要因素,它們能開鑿洞穴、磨耗高山,并將礦物質(zhì)養(yǎng)分釋放到土壤里。
當(dāng)然,人類也知道如何鑿山挖隧道,但和這些吞吃巖石的細(xì)菌穩(wěn)定的研磨本事相比,只是小巫見大巫。
挖泥掘土.
要是沒有細(xì)菌在土里默默進(jìn)行某些活動(dòng),我們恐怕都要餓死了。這類活動(dòng)就是制造肥料,其中最重要的環(huán)節(jié)是從空氣中捕捉氮的過程,這可能是世界上最重要的化學(xué)反應(yīng)了。這種化學(xué)反應(yīng)極為耗能,人類需要使用大量的化石燃料才能完成。然而,花園里的細(xì)菌做起這些事來,好像我們在園中賞花般輕松。
這種細(xì)菌存在于豌豆之類的豆科植物根部,幫宿主制造肥料,以回報(bào)收容之恩。要是我們能設(shè)法讓它們移到其他作物(比如小麥或稻米)根部定居,恐怕能省下數(shù)十億美元的肥料費(fèi)。對(duì)全球70億(而且還在增加)嗷嗷待哺的人類來說,這項(xiàng)研究若能成功,就是改變世界的大功臣了。
細(xì)菌是世界主宰?
細(xì)菌主宰世界的方法和人類不盡相同,但它們在地球每個(gè)角落都有巨大的影響力。沒錯(cuò),也有一些細(xì)菌臭名遠(yuǎn)播,但話說回來,人類統(tǒng)治者也不是個(gè)個(gè)完美無瑕呀。
天降甘霖
稍微再靠近地面一點(diǎn),我們碰到的某些細(xì)菌具有人類夢寐以求的能力——操縱天氣。雨滴在降下地表之前是云里的冰晶粒子,但沒辦法自行結(jié)晶成形,需要依附在諸如灰塵微粒的微小粒子上??茖W(xué)家發(fā)現(xiàn),某些特定的細(xì)菌更能有效完成上述過程,而且全球各地的雨滴里都能找到這些細(xì)菌。
看來它們似乎才是地球上真正的造雨者,能夠影響云層和氣候。正因?yàn)樗鼈儺a(chǎn)生冰晶的能力不凡,天候不理想時(shí),滑雪場甚至?xí)谠煅C(jī)里放入這些細(xì)菌來幫忙造雪。
這些細(xì)菌通常存活于植物上,但這也使得農(nóng)作物結(jié)霜,對(duì)農(nóng)民來說可就麻煩了。另外,造雨能力也可能是它們搬家的好方法:端坐灰塵中,由風(fēng)吹進(jìn)大氣,然后窩在雨滴里降落到幾百里外的新居。
(肖成美摘自《青年參考》)