<p>從土壤到海洋，細(xì)菌在整個地球表面都非常豐富。我們周圍空氣中的微生物種群相對來說是未知的，但由理大科學(xué)家領(lǐng)導(dǎo)的一項研究探險隊即將改變這一狀況。經(jīng)過近十年的努力，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個或更多細(xì)菌，自新冠肺炎疫情爆發(fā)以來，人們對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)的團隊與大陸和美國的研究人員合作，花了大約一年的時間在世界各地從地面到山頂對空氣中的微生物進行采樣。將他們自己的研究結(jié)果與過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>該圖集提供了對漂浮在地面上的微生物群落的豐富見解。毫無疑問，空氣是細(xì)菌生命的獨特港灣。該團隊的基因分析表明，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。事實上，盡管空氣是一種自由流動的介質(zhì)，似乎沒有內(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>研究團隊分析了從世界各地63個地點收集的370個單獨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)研究團隊的理大環(huán)境科學(xué)與技術(shù)講座教授兼建筑與環(huán)境學(xué)院院長李向東教授表示：， &ldquo;我們已經(jīng)證實，人類活動確實改變了自然環(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)測行星微生物群反應(yīng)以及可吸入微生物群對未來環(huán)境變化的健康影響。&rdquo;</p> <p>&nbsp;</p> <p>研究人員估計，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。這表明地表棲息地直接向空氣中微生物。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，甚至動物和人類的頻繁活動和持續(xù)呼吸，都是地表和空氣之間細(xì)菌交換的更大驅(qū)動力。</p> <p>&nbsp;</p> <p>宏觀生命，特別是動物和植物，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。對于微生物來說，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，但新的圖譜證實，它也適用于空氣中的微生物組。作者推測，中緯度地區(qū)的多樣性&ldquo;激增&rdquo;是由于這些地區(qū)的微生物輸入來源更強所致。</p> <p>&nbsp;</p> <p>總體而言，研究人員估計，一半的空氣傳播細(xì)菌來自地面。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空氣中微生物世界的唯一影響。工業(yè)化等大規(guī)?；顒悠茐淖匀画h(huán)境，影響空氣質(zhì)量。這削弱了環(huán)境對微生物結(jié)構(gòu)的&ldquo;過濾&rdquo;作用，使得空氣中細(xì)菌的組成更容易受到隨機過程的影響&mdash;&mdash;盡管天氣仍然起著重要作用。</p> <p>&nbsp;</p> <p>現(xiàn)代人類活動與我們周圍的微生物之間的密切關(guān)系強調(diào)了準(zhǔn)確預(yù)測未來變化的必要性?？紤]到快速城市化和我們對空氣傳播傳染病的日益了解，在新冠肺炎研究的推動下，城市中大量繁殖的可吸入傳染菌尤其令人擔(dān)憂。鑒于溫度對微生物數(shù)量的顯著影響，氣候變化是另一個推動力。</p> <p>&nbsp;</p> <p>宏觀生命，特別是動物和植物，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。對于微生物來說，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，但新的圖譜<span class="p">證實，它也</span>適用于空氣中的微生物組。作者推測，中緯度地區(qū)的多樣性&ldquo;激增&rdquo;是由于這些地區(qū)的微生物輸入來源更強所致。</p> <p>&nbsp;</p> <p>總體而言，研究人員估計，一半的空氣傳播細(xì)菌來自地面。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空氣中微生物世界的唯一影響。工業(yè)化等大規(guī)模活動破壞自然環(huán)境，影響空氣質(zhì)量。這削弱了環(huán)境對微生物結(jié)構(gòu)的&ldquo;過濾&rdquo;作用，使得空氣中細(xì)菌的組成更容易受到隨機過程的影響&mdash;&mdash;盡管天氣仍然起著重要作用。</p> <p>&nbsp;</p> <p>現(xiàn)代人類活動與我們周圍的微生物之間的密切關(guān)系強調(diào)了準(zhǔn)確預(yù)測未來變化的必要性?？紤]到快速城市化和我們對空氣傳播傳染病的日益了解，在新冠肺炎研究的推動下，城市中大量繁殖的可吸入傳染菌尤其令人擔(dān)憂。氣候變化是另一個推動力，正如地圖所揭示的那樣，溫度對微生物豐富度有顯著影響。因此，該研究為未來的公共衛(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。</p> </blockquote> <p>&nbsp;</p>