<p>從土壤到海洋，細(xì)菌在整個(gè)地球表面都非常豐富。我們周圍空氣中的微生物種群相對(duì)來(lái)說(shuō)是未知的，但由理大科學(xué)家領(lǐng)導(dǎo)的一項(xiàng)研究探險(xiǎn)隊(duì)即將改變這一狀況。經(jīng)過(guò)近十年的努力，他們編制了一份全世界空氣中微生物的綜合地圖，為這些物種如何與地表環(huán)境相互作用以及未來(lái)可能發(fā)生的變化提供了新的見解。</p> <p>&nbsp;</p> <p>一立方米的&ldquo;空&rdquo;空氣中含有10000個(gè)或更多細(xì)菌，自新冠肺炎疫情爆發(fā)以來(lái)，人們對(duì)空氣作為微生物棲息地&mdash;&mdash;而不僅僅是管道&mdash;&mdash;的作用產(chǎn)生了極大的興趣。理大領(lǐng)導(dǎo)的團(tuán)隊(duì)與大陸和美國(guó)的研究人員合作，花了大約一年的時(shí)間在世界各地從地面到山頂對(duì)空氣中的微生物進(jìn)行采樣。將他們自己的研究結(jié)果與過(guò)去研究中收集的最準(zhǔn)確的全球數(shù)據(jù)相結(jié)合，他們和研究伙伴編制了有史以來(lái)第一份全球空氣微生物組圖譜。</p> <p>&nbsp;</p> <p>該圖集提供了對(duì)漂浮在地面上的微生物群落的豐富見解。毫無(wú)疑問(wèn)，空氣是細(xì)菌生命的獨(dú)特港灣。該團(tuán)隊(duì)的基因分析表明，核心群落&mdash;&mdash;在微生物種群中占很大比例的少數(shù)物種&mdash;&mdash;在空氣中與海洋或土壤生態(tài)系統(tǒng)中的群落不同。事實(shí)上，盡管空氣是一種自由流動(dòng)的介質(zhì)，似乎沒(méi)有內(nèi)部邊界，但這些核心細(xì)菌群落顯然是局部的和穩(wěn)定的。</p> <p>&nbsp;</p> <p>研究團(tuán)隊(duì)分析了從世界各地63個(gè)地點(diǎn)收集的370個(gè)單獨(dú)空氣顆粒物樣本的細(xì)菌群落，從地面（1.5&ndash;2米高）到屋頂（5&ndash;25米高）和高山（5238米海拔），以及從人口稠密的城市中心到北極圈，以獲得更多樣的海拔和地理區(qū)域覆蓋范圍。</p> <p>&nbsp;</p> <p>領(lǐng)導(dǎo)研究團(tuán)隊(duì)的理大環(huán)境科學(xué)與技術(shù)講座教授兼建筑與環(huán)境學(xué)院院長(zhǎng)李向東教授表示：， &ldquo;我們已經(jīng)證實(shí)，人類活動(dòng)確實(shí)改變了自然環(huán)境空氣中微生物群的結(jié)構(gòu)，特別是城市空氣中的致病菌更為豐富。經(jīng)歷了三年的大流行，人們現(xiàn)在更加關(guān)注這個(gè)看不見但有影響力的微生物群落。研究結(jié)果可以作為預(yù)防和預(yù)防流感的重要參考。&rdquo;預(yù)測(cè)行星微生物群反應(yīng)以及可吸入微生物群對(duì)未來(lái)環(huán)境變化的健康影響。&rdquo;</p> <p>&nbsp;</p> <p>研究人員估計(jì)，占據(jù)海洋或土壤的微生物總數(shù)是空氣中微生物總數(shù)的數(shù)千倍。盡管如此，微生物的空中多樣性&mdash;&mdash;被稱為&ldquo;豐富性&rdquo;&mdash;&mdash;也同樣高。這表明地表?xiàng)⒌刂苯酉蚩諝庵形⑸?。推翻了先前的假設(shè)，植被并不是空氣傳播細(xì)菌的主要陸地來(lái)源，地球上的大片土壤只提供了很小的一部分。海浪的撞擊、樹葉的搖晃，甚至動(dòng)物和人類的頻繁活動(dòng)和持續(xù)呼吸，都是地表和空氣之間細(xì)菌交換的更大驅(qū)動(dòng)力。</p> <p>&nbsp;</p> <p>宏觀生命，特別是動(dòng)物和植物，在赤道地區(qū)最為多樣（例如，考慮到溫暖和潮濕的雨林），其多樣性在靠近兩極的地方減少。對(duì)于微生物來(lái)說(shuō)，這張照片更有趣&mdash;&mdash;從赤道開始，多樣性在中緯度地區(qū)最大化，然后再次消失。這一模式在陸地和水生微生物中得到了很好的證實(shí)，但新的圖譜證實(shí)，它也適用于空氣中的微生物組。作者推測(cè)，中緯度地區(qū)的多樣性&ldquo;激增&rdquo;是由于這些地區(qū)的微生物輸入來(lái)源更強(qiáng)所致。</p> <p>&nbsp;</p> <p>總體而言，研究人員估計(jì)，一半的空氣傳播細(xì)菌來(lái)自地面。城市空氣中與人類相關(guān)的細(xì)菌比例特別高，有些無(wú)害，有些致病。細(xì)菌從人身上直接傳播到空氣中并不是我們對(duì)空氣中微生物世界的唯一影響。工業(yè)化等大規(guī)?；顒?dòng)破壞自然環(huán)境，影響空氣質(zhì)量。這削弱了環(huán)境對(duì)微生物結(jié)構(gòu)的&ldquo;過(guò)濾&rdquo;作用，使得空氣中細(xì)菌的組成更容易受到隨機(jī)過(guò)程的影響&mdash;&mdash;盡管天氣仍然起著重要作用。</p> <p>&nbsp;</p> <p>現(xiàn)代人類活動(dòng)與我們周圍的微生物之間的密切關(guān)系強(qiáng)調(diào)了準(zhǔn)確預(yù)測(cè)未來(lái)變化的必要性?？紤]到快速城市化和我們對(duì)空氣傳播傳染病的日益了解，在新冠肺炎研究的推動(dòng)下，城市中大量繁殖的可吸入傳染菌尤其令人擔(dān)憂。鑒于溫度對(duì)微生物數(shù)量的顯著影響，氣候變化是另一個(gè)推動(dòng)力。</p> <p>&nbsp;</p> <p>宏觀生命，特別是動(dòng)物和植物，在赤道地區(qū)最為多樣（例如，考慮到溫暖和潮濕的雨林），其多樣性在靠近兩極的地方減少。對(duì)于微生物來(lái)說(shuō)，這張照片更有趣&mdash;&mdash;從赤道開始，多樣性在中緯度地區(qū)最大化，然后再次消失。這一模式在陸地和水生微生物中得到了很好的證實(shí)，但新的圖譜<span class="p">證實(shí)，它也</span>適用于空氣中的微生物組。作者推測(cè)，中緯度地區(qū)的多樣性&ldquo;激增&rdquo;是由于這些地區(qū)的微生物輸入來(lái)源更強(qiáng)所致。</p> <p>&nbsp;</p> <p>總體而言，研究人員估計(jì)，一半的空氣傳播細(xì)菌來(lái)自地面。城市空氣中與人類相關(guān)的細(xì)菌比例特別高，有些無(wú)害，有些致病。細(xì)菌從人身上直接傳播到空氣中并不是我們對(duì)空氣中微生物世界的唯一影響。工業(yè)化等大規(guī)?；顒?dòng)破壞自然環(huán)境，影響空氣質(zhì)量。這削弱了環(huán)境對(duì)微生物結(jié)構(gòu)的&ldquo;過(guò)濾&rdquo;作用，使得空氣中細(xì)菌的組成更容易受到隨機(jī)過(guò)程的影響&mdash;&mdash;盡管天氣仍然起著重要作用。</p> <p>&nbsp;</p> <p>現(xiàn)代人類活動(dòng)與我們周圍的微生物之間的密切關(guān)系強(qiáng)調(diào)了準(zhǔn)確預(yù)測(cè)未來(lái)變化的必要性?？紤]到快速城市化和我們對(duì)空氣傳播傳染病的日益了解，在新冠肺炎研究的推動(dòng)下，城市中大量繁殖的可吸入傳染菌尤其令人擔(dān)憂。氣候變化是另一個(gè)推動(dòng)力，正如地圖所揭示的那樣，溫度對(duì)微生物豐富度有顯著影響。因此，該研究為未來(lái)的公共衛(wèi)生研究提供了寶貴的資源和重要的新視角。</p> <p>&nbsp;</p> <blockquote> <p>注：本文由院校官方新聞直譯，僅供參考，不代表指南者留學(xué)態(tài)度觀點(diǎn)。</p> </blockquote> <p>&nbsp;</p>