生活在云端的微生物

撰文│ 罗斯·埃弗利思（Rose Eveleth）
翻译│ 高瑞雪

空气中的微生物可以到达多高的高空？它们对我们的健康又会有什么影响呢？研究表明，云朵携带的细菌可能会影响环境和人类健康。

1860年，路易斯·巴斯德（Louis Pasteur）在法国阿尔卑斯山的曼坦沃特冰川上打开一个玻璃长颈瓶，采集了一些空气。几天后，瓶子底部出现了许多黏黏糊糊的物质。这向巴斯德和他的同事们证明了，空气中的某种东西，虽然看不见，但却真实地存在着。现今，我们已经知道这些隐形的小东西就是漂浮在大气中的微生物。然而，尽管巴斯德的实验已经过去了150余年，在了解空气中的微生物是如何影响地球上的生命这个问题上，科学家却仅仅是刚刚窥得门径。

2013年，在距离地球表面约2万米的平流层，科学家发现了超过2,100种微生物，它们乘着袅袅上升的气流飞越太平洋，从亚洲来到了北美洲。这其中有相当一部分是细菌，它们也许会给人类的健康带来麻烦。在非洲一个脑膜炎高发地带，沙尘暴携带的脑膜炎奈瑟菌每年感染约20万人。然而，“在大多数地方，对大多数人来说，空气中的微生物是完全无害的”，戴维·史密斯（David Smith）说。他是美国航空航天局肯尼迪航天中心的微生物学家，也是发表那篇2,100种微生物集体旅行文章的主要作者。该研究成果于2012年12月在期刊《应用和环境微生物学》上在线发表。“没必要担心，”史密斯说，“这是自然而然发生的事情，而且情况一直如此。”

除了健康，大气中的微生物对气候可能也有着举足轻重的作用。“它们是否能够明显地促进云凝结核的形成？对此我们很感兴趣。”美国华盛顿州太平洋西北国家实验室的大气科学家苏珊娜·伯罗斯（Susannah Burrows）说道。她指出，细菌聚集在一起可以形成云凝结核，云即围绕这些凝结核产生，从而形成了我们大气层的一个重要组成部分。

其他研究人员想知道微生物在高空飘浮时究竟是什么样的状态，以及它们在旅途中能否繁殖后代。希腊海洋研究中心的大气微生物学家帕拉斯凯维·波利曼纳克（Paraskevi Polymenakou）说，“我们掌握的一些迹象表明，空气中的微生物是活着的，而且是活跃的”，它们并不仅仅是搭个便车。

对于美国地质调查局微生物学家戴尔·格里芬（Dale Griffin）来说，研究问题已经不仅仅限于大气中了。“无论我们去多高的地方寻找，我们似乎都能找到生命。”他说。史密斯不仅想知道生命到底能到达多高的高度，还想知道它们在那样的高度是如何生存的。“当我还是一名学习生物学的学生时，我觉得好像所有的一切都已经被研究过了，”他说，“现在，大气层给了我们一个机会，去研究前人未曾涉足的地方。” 6oQGmpZ803qENWggh9GT5qcE0X2FrdEjcAPovy9j/bF7W2ESLi6jvIuZLDB6tUC2