微生物如何影响人类生活-四本微生物与我们自身的书

病毒的肆虐让我们对身边的微生物突然有了兴趣，这里介绍4本和微生物有关的书，让你看清身边这些隐形的伙伴所具有的威力。

››人类生活在微生物的世界

来源：Nature Biotechnology

这本书从人类发现微生物之初讲来，介绍了当下微生物研究领域进展所展示的普遍趋势，介绍了诸多由微生物的研究转化而来的技术，并展望了未来微生物和人类的关系。

大多数人提起微生物时，最先想到的肯定是病毒，细菌等坏家伙，或者益生菌等有益的形象，然而现实的情况却远比这复杂。这本书致力于改变的第一个隐喻就是对细菌的二分法，让读者认识到不同的细菌在不同的环境下会从好人变成坏人，大部分菌，既不是益生菌，也不是致病菌。而即使是益生菌，也需要协同作战，最好是像粪便移植那样，将整个生态系统都搬运过去，再配合益生元（好菌的食物），才能有效。

这本书想要改变的另一个观点是自然界存在着无菌体，事实上，生态系统中的每一处空白都会被填满，无论是无法消化的食物，对大多数生物有毒的毒液，还是极端的环境，都布满了微生物，当人们用抗生素将原有的微生物消除，剩下的微生物可能会是对人体更加有害的。过分的清洁，反而会让坏人有机可乘。
人们谈论起细菌的时候，总将其看成是一个一成不变的东西。然而如果我们将细菌看成像大象那样一成不变的东西，会让我们产生一种自负的感觉，觉得我们已经征服了大部分有害菌。但细菌与细菌，甚至细菌与动物之间，都存在水平的基因交流，这种交流使得细胞的变化和进化不在一个尺度上，细菌的进化，使得带有抗药性的超级细菌的扩展能够赶上新的抗生素的研发时间，从而为人类的健康带来潜在的威胁。

就如同生态系统的多样性是一个生态系统是否健壮的指标，菌群的多样性也对人体的健康影响深远，菌群与消化系统，免疫系统，神经系统都有着密切的联系。而且这种联系不是非黑即白的，例如作者在这本书中指出的，人体内含有幽门杆菌有1万年的历史了。当人逐渐变老，幽门杆菌增加胃溃疡和胃癌的几率。但它对食管有好处，保护人免得胃食管反流病及其造成的其他病和癌症。幽门杆菌消失后，胃癌几率下降，食管癌和哮喘患病几率增加。
这本书的核心观点是抗生素的滥用很危险，尤其在儿童上。这里作者举的是美国的数据，而中国抗生素的滥用则更为严重，许多人小感冒都会去医院打包含抗生素的点滴。而抗生素滥用的后果，从个体上说是广谱抗生素降低了人体内的菌群多样性，使你更容易成为超重，糖尿病等现代病的受害者，从群体上说是增加了超级抗药细菌出现的几率，如同经常叫狼来了的孩子，当我们滥用抗生素，更大的进化压力也在加速抗药菌的出现。在工厂化的动物养殖线上，低剂量的抗生素被用来让动物更快的增加体重，这些最终进入我们餐桌的动物体内就包含着抗生素。
针对这些问题，在个人层面，作者给出的建议包括 1，尽量少用抗生素2，尽量少用消毒水洗手3 尝试使用排泄物微生物移植，弥补失去的微生物（主要在肠道）.在政府层面，作者给出的建议是，1 禁止饲养场使用抗生素饲喂牲畜2， 开发诊断方法，辨别是病毒还是细菌感染3，研发针对具体细菌的抗生素，而不是使用广谱抗生素。


这本书的书名翻译过来是这是你的在寄生虫之下的大脑-哪些小东西是如何改变我们的行为和社会的。书的作者是科学记者Kathleen McAuliffe。这本书16年6月出版，是当月的亚马逊最畅销书。整本书的结论是入侵我们的病毒，在我们体内长期寄居的肠道微生物，还有那些把我们当成基因传播之路上的一环的寄生虫，都在很大程度上决定着我们的行为，甚至还影响了我们的文化和政治制度。
举个例子，比如寄生虫会让猫不怕老鼠。如果一种寄生虫的前半生需要待在老鼠体内，而却需要在猫体内产卵，那么从这个寄生虫的角度来看，若是能进化出一种基因，让适当的时候，能操控老鼠的大脑，让它暂时解除对猫的恐惧，那么这种基因将很快传遍整个寄生虫种群。老鼠怕猫，看起来是深入骨髓的本能，但在神经学的机制上，也就是一种神经递质的分泌而已，没有什么复杂的。进化能产生出眼睛这样精巧的结构，那么亿万年的光阴，进化出几种能改变动物行为的寄生虫，并不令人意外。
再看在人体中的例子，通过比较体内曾有过toxoplasma这种寄生虫的的患者和正常人，研究者发现患者更容易从事冒险的行为，比如危险的驾驶习惯，甚至自杀率也要高一些。这是一由于这种寄生虫在进入人体的大脑后会改变大脑细胞的表观基因组，从而影响和恐惧有关的基因的表达。所以即使你只是曾经感染过这种寄生虫，现在早已没有了，影响也会保留。当然并不是所有的寄生虫都会进入大脑，所以不用太担心，这只是大人群统计上的差异而已。


《三体》中的一个核心观点就是宇宙会由于生物的演化而发生翻天覆地的变化，你不考虑到生物的影响，就无法预测未来。而这本书所讲的，正是地球上的生物是如何让地球变成现在这样一个适宜我们生存的故事。由于在我们这个星球的绝大多数时间里，微生物都是生命舞台上唯一的演员，这本书所讲的故事就是微生物是如何让地球变成今天这样的。

下图是研究者根据化石记录估计出的地球在不同时期的大气的含氧量，这样两个直线性的上升是怎么发生的，这本书中会有详细的解释。这里就不剧透了。
光合作用所产生的糖分为所有的生命提供了物质基础。然而，不论是植物还是水藻，都得益于下图所示的两次“结合”，这本书中对这两次结合所带来的好处和麻烦也说得清清楚楚。

你也许听过一个词“富营养化”，也看过新闻报道中海面上那肆虐的赤潮。这本书中也会对其背后的机制有所涉及，要想弄清楚为什么会出现赤潮，你需要再次看到类似的直线上升的曲线，只不过这次不是人口或者碳排放，而是人类固氮的数量。
读过《自私的基因》的会知道生命不过是用来传播基因的，我们也知道，即使人类在作死，不管是全球变暖还是核冬天，地球上的生命都不会被完全抹去，而用来保持生命核心机密（对生物体的代谢不可缺少的蛋白和通路）的，正是那些微生物。
在这本书的倒数第二章，分别介绍了合成生物学试图人为的改造微生物的努力，我们能否将微生物变成我们的下一代化工厂，让他们按照我们的意愿去改造地球。而在最后一章，介绍了人类在外星球寻找微生物的旅程。火星和金星是最初的目标，然而随着人类探索技术的升级，我们可以根据微生物改造所在星球的环境留下的线索去研究太阳系外的行星是否有微生物的存在。这与这本书的逻辑主线一脉相承。

我们从微生物的研究中也可以得到四个日常生活中可以用到的道理。
第一是世界上不存在绝对的一成不变的好与坏，好坏取决于环境的变化。第二是过度的追求清洁会为未来的巨大的灾难留下生长的空间。三是要动态的看问题，不要把一个概念看成是一成不变的。第四是不可忽略看不见的朋友或者敌人，小的不起眼的东西往往控制着庞然大物的运作。

西瓜氘2020-02-16 10:40:06

纠个错，应该是“老鼠不怕猫”

现在2020-07-28 06:53:58

可以辨认的是不是比不可以辨认的容易应对 至少对可能引发的灾难性后果有了相对的预判 “真空环境指的是什么繁殖的缓慢吧” （都不是真空环境只能在自动和半自动之间徘徊了） 被打破了的循环 是让什么自动循环机制失效了 又让什么自动循环机制起效了 看起来不相关的事情真的没有内在联系嘛 ……