《我包罗万象》作者：埃德·扬
上一节，我们介绍了在动物的生长和发育过程中，微生物都起到了哪些重要的作用。这一节，我们来看看，微生物到底是我们的敌人还是朋友？
失控的微生物
我们知道，微生物会导致很多疾病的出现，比如流感、艾滋病、麻疹、狂犬病、天花、瘟疫、霍乱等等，这些疾病中有不少是相当致命的。
那么作为寄生关系的微生物，为什么要杀死自己的宿主呢？对此，我们可以试着把大自然里的每一种动物，都看作是一个独立的生态系统。它们在与微生物的协调合作中，实现自身的发育和繁衍。与此同时，动物每时每刻都在通过把微生物限定在特定的组织里，对它们采取控制手段，或者通过免疫系统来监视这些微生物。但因为一些偶然原因，微生物进入了不该进入的组织，刺激免疫系统做出了反应，于是原本的生态平衡被打破，疾病和灾难便接踵而至。
这里有一个典型的案例，发生在金小蜂属下的两个种之间，它们是吉氏金小蜂和长角丽金小蜂。这两种蜂看起来几乎一模一样，可由于它们身上携带着不同的沃尔巴克氏菌株，所以它们交配后产生的后代无法存活。当科学家用抗生素杀死两种蜂身上的沃尔巴克氏菌株后，它们的杂交后代活了下来。这意味着，是沃尔巴克氏菌分隔了这两种蜂。对于两种蜂中的任何一种来说，它们本身携带的沃尔巴克氏菌都不致命，也并不妨碍它们和同类繁衍后代，但当杂交发生时，杂合的沃尔巴克氏菌株就会让这些后代殒命。
放眼整个自然界，微生物在物种的生殖隔离中到底扮演着多么重要的身份，目前还有待验证。但不可否认的是，微生物可以影响我们的方方面面，从免疫到行为，从健康到疾病。而且，微生物不仅会影响某个个体的生长和发育，还能够决定一个物种和族群的命运。
杀死珊瑚的元凶
珊瑚是一种十分美丽的动物，它们生长出石灰质的骨骼，来保护自己柔软的躯体。这些骨骼连接在一起，形成层层叠叠、高低起伏的珊瑚礁，这是海洋中最富美感的画面之一。
珊瑚已经在地球上存在了几亿年的时间，不过，我们可能很快就再也见不到这种美丽的生物了。在加勒比海地区，珊瑚群正在快速消失，在澳大利亚的大堡礁，珊瑚的面积也在急剧萎缩。科学家们估算，全球有大约三分之一的珊瑚已经走到了濒临灭绝的地步。
然而，导致珊瑚陷入生存危机的首要因素却是我们人类。由于人类近年来排放出大量的二氧化碳，导致海洋变得更加温暖。同时，二氧化碳还能溶解在水中，导致海水酸化。此外，航海活动也会对珊瑚造成一定的影响。以上这些因素，让珊瑚群出现了几十种疾病，包括白痘、黑带病、红带病、粉红斑病等等，此时此刻，这些疾病正在以愈演愈烈的速度在珊瑚间传播着。
对此，我们人类当然难辞其咎。但这样的现象也着实并不寻常。通常来说，宿主的密度越高，疾病的扩散速度也就越快。比如在我们人类社会中，很多流行病的爆发，都出现在人口更为集中的城市里，而在人口相对稀疏、群落相对分散的农村，疾病的扩散速度也会大大降低。但是珊瑚的疾病似乎并不符合这一规律。换而言之，珊瑚的疾病并不是由哪种特定的病原体引起的，而是有着更加复杂的起源。
科学家们发现，导致珊瑚濒临灭绝的直接原因，是它们和微生物的关系发生了改变。我们知道，在珊瑚身上，居住着各种各样的藻类微生物，正是这些藻类赋予了珊瑚五彩斑斓的颜色。作为珊瑚的“住客”，藻类也会给珊瑚提供各种营养物质当作回报。
但是，由于气候变暖和人类航海活动等因素的影响，海洋中的微生物种群发生了变化，原本居住在珊瑚体内的藻类搬走了，珊瑚和它们原本互利共生的关系就此打破。与此同时，另外一些藻类到来了，比如肉质藻，肉质藻自古以来就是珊瑚的竞争对手，气候变化让肉质藻的种群变得更加壮大，抢占了原本属于珊瑚的地盘。
于是，珊瑚开始变得越发虚弱，各种疾病也就纷至沓来了。所以，导致珊瑚消失的直接原因，其实并不是哪一种具体的疾病，而是珊瑚在失去微生物的支持后，陷入了全盘崩溃。这就像是一种恶性循环——肉质藻等竞争对手的壮大，导致了珊瑚的死亡，而随着珊瑚的死亡，竞争对手获得了更多的生存空间。面对节节败退的珊瑚，我们对此几乎束手无策。这就是生态失调导致物种灭亡的真实写照。
饥饿的帮凶
由此可见，微生物有时并不直接带来疾病，但是却以间接的方式影响动物的健康。而在非洲的马拉维，我们还将看到微生物以“帮凶”的身份，给人类的生命制造威胁。
马拉维是一个非常贫困的国家，由于这里存在着严重的食物匮乏，和非常落后的医疗条件，马拉维的儿童死亡率常年高居全球前列。其中，尤其以消瘦症和夸希奥科病最为肆虐。
消瘦症很好理解，它是由食物短缺和饥饿引起的，患病儿童会变得精神憔悴，瘦骨嶙峋，最后死于饥饿。但夸希奥科病的病因却困扰了医生们很长时间，患有这种疾病的儿童会出现四肢浮肿、肝脏变大、皮肤发炎等症状。专家曾经以为，这种病是因为患儿的饮食中缺乏蛋白质导致的，但当援助组织为患儿提供了富含蛋白质的食物后，患儿的健康状况依然没有得到改善。
那么，问题到底出在哪里呢？一位名叫杰夫·戈登的微生物学家偶然听说了夸希奥科病的存在，凭借着经验和直觉，他怀疑这种疾病和微生物之间有着隐秘的联系。于是，他马不停蹄地来到了马拉维，在那里检测了大量婴儿的肠道菌群，这些婴儿有些是健康的，有些患有消瘦症，有些则患有夸希奥科病。在进行对比检测后，戈登发现，相比正常儿童和患有消瘦症的儿童来说，只有那些患有夸希奥科病的婴儿，他们的肠道菌群数量有着明显的不足。由此，戈登印证了他的猜想，夸希奥科病和微生物之间存在着直接的联系。
那为什么夸希奥科症能够在马拉维肆虐，但在我们周围却几乎没听说有小孩患上这种病呢？因为这种病说到底和消瘦症一样，也是由于饮食匮乏导致的。两者的区别在于，如果只是单纯的饮食匮乏，会让儿童患上消瘦症。但如果营养不足导致孩子的免疫力下降，恰巧此时有害的微生物入侵了孩子的肠道，破坏了肠道原本的微生物群落，就会导致孩子患上夸希奥科病，对他们的健康造成进一步伤害。那通俗一点说就是，这些微生物就像一个助推手，帮助饥饿把孩子们更快地推向深渊之中。
代代相传的细菌
听到这里，你可能已经对微生物产生了非常不好的印象，把它们划为了人类，乃至整个动物界的敌人。但是我们还不能太早下结论，因为对于另外一些动物而言，微生物能够帮它们繁育后代，是它们生存中不可或缺的一部分。
比如狼蜂，狼蜂是一种十分凶猛的昆虫，它们以捕食蜜蜂为生。狼蜂有着锋利的鳌针，可以刺穿蜜蜂的身体，它们还有着一副强壮的身躯，能够把蜜蜂拖回自己的巢穴里。不过，狼蜂也并非什么都不怕。每只狼蜂在幼虫时期都要经历织茧过冬这一过程。整整一个冬天的时间里，狼蜂幼虫都要困在狭小、温暖且潮湿的洞穴里，一动不动地等待着春天的到来，此时的它们恰好成为了真菌和细菌的完美“殖民地”。
为了防止狼蜂幼虫被这些致病菌所感染，狼蜂妈妈会分泌出一种白色物质，把它涂抹在幼虫的身上，这样一来，狼蜂幼虫就能顺利熬过冬天，在春天到来时破茧而出。这种能抵御致病菌的白色物质，其实也是一种细菌，它的名字叫作链霉菌。值得一提的是，我们人类使用的抗生素中，有超过三分之二都是由这种链霉菌制成的。狼蜂种群就这样一代代地把链霉菌传递下去，让它来保护自己的后代，不被其他有害细菌所伤害。
除了狼蜂，还有一种动物也依靠微生物来养育它们的后代，它就是椿象，它还有一个更为人熟知的名字，叫作“臭大姐”。和狼蜂一样，椿象妈妈也会在幼虫身上涂抹微生物，但不同的是，椿象幼虫身上的微生物，不是为了保护幼虫不受细菌侵袭，而是为了给幼虫食用。其中，一种栖息在日本的椿象做法最为极端，它们会在虫卵外裹起一层厚厚的，由微生物组成的黏液，让虫卵看上去就像果冻一样，幼虫孵化出来后，就会一口一口吞食这些黏液，从黏液中的微生物里吸取营养。
所幸我们人类和其他动物不同，不用“品尝”这些黏稠的细菌。在母亲子宫的阻隔下，人类胎儿处在无菌的环境中。不过，从胎儿出生的那一刻起，母亲身上携带的细菌就传递给了新生儿。从此以后，我们就开始了和微生物合作共生的关系。
现在，让我们回到最初的问题上，微生物究竟是我们的敌人还是朋友？在听完了以上这些故事以后，我们不妨换一个角度去思考这个问题，对于微生物来说，我们又算是敌人还是朋友呢？
伴随着科技的进步，人类在享受各种生活便利的同时，也导致了许多新问题的产生，包括全球气候变暖、自然环境丧失、生物多样性急剧下降，这些问题同样威胁着微生物的命运。无论是在海洋中的珊瑚礁上，还是在人类的肠道内，微生物和宿主的关系正在悄无声息地发生着微妙变化，微生物与我们共生合作的数百万年历史也正在被改写。在运用科技实现各种突破的同时，我们必须重新把注意力放在微生物身上，重建与微生物的合作。只有如此，才能保证地球生态的平衡不被打破。
