節(jié)選自《遇見造物主——瘋狂的分子》

　　令世人矚目的是，我們不僅能重新命名我們的時代，而且我們即將重新定義我們這個人類物種——將我們?nèi)祟惗�義成一個完全不同的、從未設(shè)想過的動物物種。幾十年來，我們一直認(rèn)為DNA 就是人類生命的全部。然而，現(xiàn)在我們發(fā)現(xiàn)每一個人類都是由數(shù)百萬億個微生物和幾

　　十萬億個人類細(xì)胞組成的生物混合體。我們走路的時候竟然不會搖晃也不會破碎，這實(shí)在太令人驚訝了！而且，在微觀層面，我們時常從人類、動植物身上或者塵埃里獲取新的微生物。

　　10 年前，人類的形象是一種孤獨(dú)的生物，但僅僅在過去的10 年間，人類就變成了一個由數(shù)以百萬計(jì)的生命體組成的互利共贏協(xié)作體。盡管地球上——從南美洲的火地島（Tierra del Fuego）到北極洲的夸阿納（Quaanaaq）3——廣泛存在著各類不同的族群，且彼此差異巨大，但他們都可以歸類為“群居動物”——靠自己不能獨(dú)自存活而需集體群居的生物。地球上廣泛生存著螞蟻、蜜蜂、白蟻、珊瑚、黏菌和裸鼴鼠這類的群居生物，它們?nèi)壕釉谝黄�，采用了個體聯(lián)營的生活方式同心協(xié)力建設(shè)美好家園。得益于網(wǎng)絡(luò)和社交媒體的普及，我們意識到我們每個人的身體內(nèi)都熱熱鬧鬧地如同集市，也了解到我們?nèi)祟愔�間是多么地緊密相連。大千世界，你中有我，我中有你。我們每個人類都是走動的超個體，而且是獨(dú)一無二的；混雜多種物種的超個體人類生活在一個巨大的超個體行星上，行星周圍是無數(shù)的星系；星系中零零散散地分布著符合蓋亞假說的行星，這些行星上的生命形式可能也滲透進(jìn)了數(shù)不清的“寄生蟲”。

　　僅僅在過去的10 年間，我們就繪制出了人類DNA 的圖譜以及微生物DNA 的圖譜，這是人類時代的一個奇跡。在追尋生命本質(zhì)的過程中，我們發(fā)現(xiàn)人類作為一種生命形態(tài)所展現(xiàn)的真實(shí)圖景——半滲透性的軀體內(nèi)盤繞著一大群微生物和人類細(xì)胞，比我們想象的要混亂得多，也被我們大多數(shù)人忽視良久。2000 年，曾榮獲諾貝爾獎的生物學(xué)家喬舒亞·萊德伯格創(chuàng)造了“微生物菌群”（microbiome）這個詞，并將其定義為“人體內(nèi)服務(wù)型微生物的集群”。圍繞人類基因組計(jì)劃一直存在一些喧囂的爭議，對此，他直言：“我們一定要研究我們?nèi)梭w內(nèi)的和我們皮膚表面的微生物，并將它們看作人體的一部分�！�

　　如果人類基因組計(jì)劃在人類發(fā)現(xiàn)之旅上是里程碑式的壯舉，那么人類微生物組計(jì)劃則是基因制圖史上的光榮時刻。美國國家衛(wèi)生研究院（NIH）主任弗朗西斯·柯林斯（Francis Collins）認(rèn)為人類微生物組計(jì)劃可與“15 世紀(jì)探險家發(fā)現(xiàn)新大陸”相媲美，這是一個巨大的勝利，將“以前所未有的速度加速傳染病的研究”。

　　5 年來，80 所大學(xué)和科學(xué)實(shí)驗(yàn)室組成的聯(lián)盟，取樣、分析、審核了超過1000 種與我們?nèi)祟惞采�的微生物，并因此繪制出了“微生物菌群”—— 一個健康的成年人身上所具有的正常的微生物構(gòu)成。目前，探索仍在繼續(xù)，將在2016 年取得第一批研究成果。研究人員發(fā)現(xiàn)，我們每個人的體內(nèi)都有數(shù)百萬億個微生物細(xì)胞——是人體細(xì)胞數(shù)量的10 倍。深入研究并對比微生物基因后，他們意識到，人體從細(xì)菌那里獲取了300 萬個基因——是人類基因數(shù)目的360 倍。地球上存在的100 多個大型細(xì)菌菌落中，有4 個專門在人體內(nèi)經(jīng)營。這些細(xì)菌菌落與人體共生了那么久，人類的命運(yùn)早已經(jīng)和它們?nèi)诤显谝黄�，變得密不可分了�?/p>

　　這聽起來很奇怪：大多數(shù)對人類生存有利的基因并不是來自摸索進(jìn)化了幾百萬年的卵細(xì)胞和精子，也不是來自人類細(xì)胞，而是來自我們體內(nèi)的“旅行者”——細(xì)菌、病毒、原生生物、真菌以及其他低等生物，它們依附我們?nèi)梭w——體內(nèi)或者體表——進(jìn)食、謀劃、集結(jié)、生育、斗爭，而且其數(shù)量遠(yuǎn)甚其他物種。所以，獨(dú)自看電影的粟色頭發(fā)女孩驅(qū)動的不是固態(tài)的軀殼，而是行走的生態(tài)系統(tǒng)，她本人可能會因?yàn)榉欠�集會被逮捕，而�?xì)菌則無此顧慮。

　　研究人員也發(fā)現(xiàn)，我們所有人都攜帶能引發(fā)疾病的病原體和微生物。但是在健康的人體內(nèi)，病原體不會攻擊宿主，它們只是簡單地和人類宿主以及其他如馬戲團(tuán)一般在人體內(nèi)翻滾咆哮的微生物共存。所以，人類下一個需要攻克的謎團(tuán)是——到底是什么原因?qū)е氯祟愃劳�？這會改進(jìn)我們對微生物和疾病的看法。

　　自從17 世紀(jì)荷蘭科學(xué)家安東尼·范·列文虎克（Antonie van Leeuwenhoek）利用自制的顯微鏡觀察唾液以來，我們認(rèn)識細(xì)菌將近350 年。列文虎克打磨制成的鏡頭發(fā)現(xiàn)了人類口腔中爬行、伸展、掙扎的單細(xì)胞生物體。他用多層鏡頭觀察它們（列文虎克是一個狂熱的顯微鏡愛好者，他自制的顯微鏡就超過500 個），并將這些單細(xì)胞生物體命名為微生（animalcules）。

　　19 世紀(jì)，路易·巴斯德（Louis Pasteur）提出：對于人體而言，有益的微生物是至關(guān)重要的，失去它們將引發(fā)疾病。100 年前，人類發(fā)現(xiàn)了尺寸更微小的病毒。那時，雖然我們已經(jīng)開始駕駛汽車和飛機(jī)，雖然我們已經(jīng)得知自己整天是在不同顏色的、游離的、有跡可尋的微生物群中呼吸、游泳和玩耍，但我們還不具備研究微生物的工具。一些微生物會搭乘沙塵飛度海洋；一些微生物會推擠進(jìn)凝結(jié)核，在云層化作雨或者雪降落�？諝膺h(yuǎn)非真空，空氣就像土壤，也有斑駁輕顫的生命在悸動，所以，空氣更像一個空中生態(tài)系統(tǒng)而不是云層傳送帶。

　　我們需要改變對大氣的想象，大氣不是荒涼的以太，而是一個雖然大部分不可見但鮮活的生態(tài)系統(tǒng)。當(dāng)我們透過透明遼闊的大氣望向遠(yuǎn)方的小徑或者天上的滾滾白云時，一覽無遺，無任何遮擋，視野里看起來都是空洞的，然而其實(shí)是我們的眼睛略過了其中最小的“住戶”，這里確實(shí)存在一個洋溢著生命脈動的生態(tài)群落。天空是另一種形式的海洋，盡管我們有時會說“海洋般的大氣”，但我們想象的是貧瘠的氣流，我們不會意識到它們其實(shí)是多么生機(jī)盎然。

　　當(dāng)華盛頓大學(xué)的大衛(wèi)·史密斯（David Smith）及其工作團(tuán)隊(duì)對從亞洲到俄勒岡州橫越太平洋的兩個大沙塵進(jìn)行采樣時，他們很驚奇地發(fā)現(xiàn)了成千上萬種不同種類的微生物，以及其他氣溶膠、塵埃顆粒和污染物。這些沙塵懸浮在地球上空，千奇百態(tài)，內(nèi)里生機(jī)盎然。

　　在這個新的人類世中，人類的身體不再是一個懸于自然與環(huán)境孤立的客體，不再像力圖避開障礙穿行世界的氣球，而是與環(huán)境持續(xù)對話的有機(jī)體——只是生與死的對話如此細(xì)微，我們根本察覺不到。我們也真正地認(rèn)識到人類在微觀層面上是“ 拼嵌而成”：人類分子碎片的起源能追溯到原始海洋中簡單的單細(xì)胞“水滴”，“水滴”吞噬其他“水滴”進(jìn)行生命交換以形成“成群結(jié)隊(duì)”的大分子細(xì)胞；在數(shù)百萬年的時間里，生命就以這種方式緩慢地、無序地進(jìn)化著——融合某些性狀、丟失某些性狀。無論人類如何進(jìn)化，也許我們的細(xì)胞仍然保留著早期海洋生命那“虛幻”的使命感——身體要作為“殖民地”與其他生物體共享，在這一點(diǎn)上，我們?nèi)祟惛�像是變形蟲或者黏菌而不是哺乳動物。我們開始去接受吉卜賽人的生命觀：熱帶雨林、極地、海洋、草原和荒漠中生活著各種不同的生物，它們圍繞著我們喧囂不停（譬如，在黑暗的叢林中偷偷摸摸、伺機(jī)而動、互相突襲）；山丘和河口、沼澤和寒冷的邊遠(yuǎn)地帶、排水溝和河流也給它們提供吵鬧、歡宴的舞臺。因?yàn)槿~綠體和人類細(xì)胞內(nèi)的線粒體都起源于原始細(xì)菌細(xì)胞，所以，相比其他生物，人類自己的細(xì)胞內(nèi)駐扎著更焦躁不安的細(xì)菌。細(xì)菌在人類身上白吃白喝了這么久，它們已經(jīng)喪失了獨(dú)自存活的能力。同時，因?yàn)槿祟悷o法自行“哼唱”出處理代謝的“旋律”，而需要細(xì)菌的幫忙，人類身體不得不打開毛孔歡迎細(xì)菌進(jìn)駐。作為雜食動物的人類，能忍受冰凍的森林和明亮熾熱的赤陶大地，卻缺乏部分消化食物所需的酶，所以，人類需要微生物的援手。這令我十分訝異——我們天生不足，狼吞虎咽后卻無力自行消化，缺乏如此至關(guān)重要的生存技巧而須依靠細(xì)菌的“恩典”而活。

　　幾十億年前，原始生命開始在海洋地球上蓬勃發(fā)展，瞬息萬變、成串成堆的單細(xì)胞細(xì)菌發(fā)現(xiàn)團(tuán)隊(duì)合作能夠互利共贏，開始互相結(jié)盟。而那些更大膽的單細(xì)胞細(xì)菌則邁出了更勇敢的步伐——它們互相吞噬凝結(jié)在一起。只有通過這樣的階段，紫丁香、海洋鬣蜥、袋熊和人類才得以進(jìn)化出現(xiàn)。隨著多細(xì)胞有機(jī)體越來越復(fù)雜，被圈養(yǎng)的細(xì)菌逐漸適應(yīng)新環(huán)境并不斷發(fā)展，直至它們成為復(fù)雜細(xì)胞生物體內(nèi)至關(guān)重要的“齒輪”。進(jìn)化生物學(xué)家現(xiàn)在的共識是，我們?nèi)祟惛�本無法將“我們的”身體與寄居在我們體內(nèi)的微生物分離開來，因?yàn)槿梭w內(nèi)的微生物在幾百萬年的時間里以微妙的方式篡改著人類作為一個物種的自然屬性，以前所未有的力度影響著我們的健康和幸福。研究表明，微生物深刻地影響著我們的情緒、壽命、個性和后代。它們不僅影響我們的身體狀態(tài)，還影響我們的外貌。當(dāng)我們盡力地去感受完整的自己，會有很奇怪的發(fā)現(xiàn)：盡管大多數(shù)“我們”不可見，但世界上確有一個“人”，我們給“他”洗

　　澡穿衣、管理著“他”的內(nèi)心獨(dú)白。人類星球?yàn)椴豢梢姷奈⑸�物提供了豐富多樣的棲息地。

　　直到最近，科學(xué)界才確認(rèn)，我們體內(nèi)的微生物在多大程度上影響了我們的進(jìn)化，這里的“我們”指的是“全部的mespucha”，“mespucha”術(shù)語表達(dá)的是生物學(xué)上的“共生功能體”，來源于意第緒語。“共生功能體”不僅包括人體內(nèi)的微生物個體，還包括所有它們在微觀上的親戚。一些微生物劫持我們的自由意志，改變我們的行為，甚至成為“游戲的制定者”。這個新的見解來自一項(xiàng)黃蜂研究。根據(jù)定義，同一個物種的成員才能交配、繁衍后代。但研究人員在研究幾種寶石黃蜂（腸道內(nèi)含有96 種細(xì)菌）時，發(fā)現(xiàn)微生物能決定不同黃蜂物種之間的交配是否會成功。當(dāng)兩種不同物種的黃蜂交配時，它們的后代會全部死亡；但當(dāng)研究人員改變了黃蜂體內(nèi)的微生物，不同的黃蜂物種就能順利地繁殖和生產(chǎn)雜交后代了。以前，我們都說這樣的生育問題是基因?qū)е碌�，但現(xiàn)在我們認(rèn)為這其實(shí)可能是微生物所導(dǎo)致的。一群隱藏的“微生物誘變劑”1能迫使進(jìn)化改道。拾貳象島island

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