我对周围生命的探索是从热带雨林开始的。读大二时，我在哥斯达黎加的拉塞尔瓦生物研究站待了段时间。我和来自博尔德科罗拉多大学、研究具角象白蚁（ Nasutitermes corniger ）的萨姆·梅西耶（Sam Messier）一起工作。这种白蚁的工蚁以雨林中死去的树木和树叶为食，其中含有大量的碳元素，但缺少氮元素。为了获取食物中缺少的氮，白蚁的肠道中存在一种能直接从空气中获取氮的细菌。工蚁、蚁后、蚁王和幼蚁所组成的蚁群由兵蚁来守卫，它们可以从长长的鼻子喷出松脂状的物质，以驱赶其他蚂蚁和捕食者。这些兵蚁的鼻子太长，所以它们不能自己进食，只有靠其他工蚁喂食或通过肠道细菌从空气中获取营养。在有些蚁群中，这些完全靠他人吃饭的兵蚁很多，另一些兵蚁则很少。萨姆想要弄清楚，是不是在不断受到捕食者的攻击后，蚁群才产出了更多的兵蚁。有一个简单方法来验证她的假设：模拟捕食者对一些蚁群发动攻击所产生的影响。这就是我的任务。我每天都握着弯刀去进攻一个个蚁巢。

我当时还是个20出头的大男孩，这份工作简直太棒了。沿着小路闲逛，挥动弯刀砍东西。作为年轻的研究员，这份工作更是完美。工作时，我会和萨姆讨论科学问题；吃饭时，我和其他的科研人员也会一直讨论，直到他们也受不了了。当大家都被我烦走了的时候，我就去散步。晚上，我戴着头灯、手电筒和一个备用手电筒去户外漫步。 夜晚的雨林充斥着各种声音和各种味道，但目之所及只有灯光照亮的地方。似乎灯光不仅照亮了那些生灵，也赋予了它们生命。我学会了区分蛇、青蛙和哺乳动物的眼球反射出的光。我学会了分辨休憩鸟儿的黑影。我开始学会耐心地观察树叶和树皮，发现藏身于其中的大蜘蛛、纺织娘和装扮成鸟粪的昆虫。有一次，我说服一个研究蝙蝠的德国科学家带我去捉蝙蝠。我没打过狂犬疫苗，但他觉得无所谓，我当时血气方刚也不在乎。他教我怎么识别蝙蝠，我认识了以花蜜、昆虫和果实为食的各种蝙蝠。我们还遇到过体型巨大、以鸟类为食的美洲假吸血蝠（ Vampyrum spectrum ），它太大了，甚至把网子撞破了一个洞。尽管我的观察都很业余，但也促使我开始有了自己的思考。那些可以了解的事物，我们其实并不了解——这个想法让我入迷。我爱上了探索发现，爱上了探索未知事物的神奇：只要有耐心，一根木头、一片树叶下都能有所发现。

在哥斯达黎加的日子快要结束时，我已经帮萨姆证实了白蚁群在外界的攻击下会产出更多兵蚁。 ^[1] 虽然研究结束了，但这段经历却一直影响着我。随后10年里，我用大部分时间跑遍了玻利维亚、厄瓜多尔、秘鲁、澳大利亚、新加坡、泰国、加纳和其他国家，穿梭于热带雨林，似乎是想获得一幅雨林生态的全貌。有时我会回到温带，如密歇根州、康涅狄格州、田纳西州，但马上又会有人提供机会——一张免费机票、一项任务和足够我果腹的食物——这样我又会回到丛林当中。后来，不论沙漠还是温带森林，我在其他地方都有和在热带雨林中同样的发现，体会过同样的喜悦。我甚至在人们的后院里也开始有所斩获。那是从一个名叫贝努瓦·格纳尔（Benoit Guenard）的学生加入我们团队开始的。当他来到罗利市后，就开始在森林里不停地搜寻蚂蚁。他发现了一个我们都无法鉴别的品种。这是一个外来物种——亚洲针蚁，学名是中华短猛蚁（ Brachyponera chinensis ） ^[2] 。亚洲针蚁在罗利市已经很常见，但没有人真正注意到它。在研究过程中，贝努瓦发现这种蚂蚁有从未在其他昆虫上发现的行为。例如，当一只外出觅食的蚂蚁发现食物时，它不是分泌信息素让其他的蚂蚁跟随，而是直接返回蚁穴，抓住另一只蚂蚁把它带到食物跟前，好像在说：“就是这儿，有吃的！” 贝努瓦随后去日本研究针蚁在原生地的行为。他在当地发现了一种和针蚁有关的新品种蚂蚁，它们常见于日本南部的城市里和城市周边，但也没有引起人们的注意。 ^[3] 然而，这些发现还仅仅是开始。

此时在罗利市，一个名叫凯瑟琳·得里斯科尔（Katherine Driscoll）的女高中生来到了实验室，她想来研究老虎。我并不是研究老虎的，所以我跟贝努瓦就让她去寻找“虎蚁”，学名叫有壳无齿猛蚁（ Discothyrea testacea ）。我们没告诉她“虎蚁”这个名字是我们现编的，目前还没人在野外发现这种蚂蚁群。她开始动身寻找了。我本打算让她在寻找过程中发现其他课题，从而让她分心。结果，她真的找到了“虎蚁”，而且就在我们实验室和办公室所在的大楼背后的土壤里。这个18岁的女孩成了第一个观察到“虎蚁”蚁后的人。 ^[4] 很快，我们就让更多的学生参与进来，帮我们搜集别人家后院的蚂蚁，范围也不再限于罗利市。 我们制作了探索小套装，让美国各地的孩子都能用它来搜集后院的蚂蚁。这项计划的实施，大大提高了发现新物种的速度。一个8岁的孩子在威斯康星州发现了亚洲针蚁，另一个8岁的华盛顿孩子也发现了它们的身影。人们此前只知道针蚁生活在美国东南部。

让孩子参与搜寻蚂蚁的活动，给我们实验室带来了改变。我们开始让公众更多地参与进来，为科学发现助力。一开始有几十个人，后来是上百人，最后有几千人开始在自己家附近进行探索和发现。这些发现——我们和公众一起完成的发现——让我们最终开启了室内生物的研究。和人们合作发现新物种和新生物的行为十分激动人心，因为这些发现和人们的生活密切相关。我们让他们意识到自己周围存在的秘密世界。我想，我们也让他们稍微感受到了我当年在哥斯达黎加体会到的那种发现的狂喜。当时如果我早知道周围还有这么多未知的惊喜等待发现，那我在密歇根州的老家就能做到了。我们认为，如果人们能在自己花费大部分时间的地方发现新物种、新行为和任何此前未知的事物，将会更加令人激动，而这个地方，就是“蛮荒”的室内空间。

此前大部分对室内生物的研究都集中在害虫和病原体上，因此不难想象，其他生物都被我们忽略了。当时，一些科学家研究过室内有趣的、对人无害的生物（比如热水器中的栖热水生菌），但这都是些很小规模的短期研究，而不是大规模的长期研究，并没有专为研究科考站内部而设的科考站。于是我组建了一支研究室内生物的团队，这支队伍的规模在不断扩大，它包含世界各地的科学家和普通人——大人、小孩和他们的家庭。我们将一起体会列文虎克发现微观世界的兴奋之情，体验世界上最令人振奋的狂热。一切似乎都已准备就绪，但还有一个问题：我们到底从哪里开始探索，又如何去发现？从和萨姆一起研究具角象白蚁开始，我就对巢穴中的细菌很感兴趣——如果研究对象不是巢穴而是一栋房子呢？似乎，最大的发现将出自对细菌、微生物这些肉眼不可见的生物的研究。可是我们要研究这些生物，需要的可不仅是单镜头显微镜，时代已经变了。诺亚·菲勒（Noah Fierer）正是在这个时机发挥了作用，他是来自博尔德市科罗拉多大学（萨姆·梅西耶就是在这里读研的）的生物学家。诺亚提供了一种观察室内生物的方法。他通过检测DNA，可以鉴别出灰尘中的生物，还可以对它们测序，揭示出那些我们行走于其中并吸入体内的看不见的生命。 ^[5]

从专业训练和自身兴趣来看，诺亚是一个土壤微生物学家。他沉迷于土壤，从中体会到和我在丛林中感受到的同样的神奇，忘我于探索之中。不过幸好，他对其他地方的生物也很感兴趣（准确点说是会关注），只要这些生物的大小不超过真菌孢子。我一跟他谈起蚂蚁、蜥蜴之类，他马上就两眼无神。尽管他只研究体型较小的生物，但像列文虎克一样，诺亚有一种天赋，能创造性地使用常见工具。人们常说列文虎克发明了显微镜，但事实并非如此。他甚至不一定拥有特别的显微镜。列文虎克的显微镜的特别之处在于他自己。同样，诺亚的特殊之处不是他拥有高端的仪器，可以检测样本中的生物（尽管他确实有），而是他能用这些仪器和技术看见别人看不见的东西。通过对来自人们家中样本中的DNA进行测序，他能鉴别出其中的生物。诺亚和我们团队的成员将从样本中提取DNA，在从栖热水生菌（也可能是其他嗜热菌）中提取的聚合酶的作用下复制DNA，读取其中的生物身上常见的特定基因序列。这样，除了能培养的细菌以外，他还能发现那些不能培养的细菌。有了公众和诺亚的帮助，我们将可以识别生活在人们家里的所有生物，不论它们是活跃还是已死，不论是已经休眠还是正在增殖。

我们计划招募民众用棉拭子采集灰尘样本，选择了40个家庭，每个家庭又选取了10个地点。这些家庭都来自我所在的科罗拉多州罗利市。我们总得从一个地方开始吧，而我们对室内环境知之甚少，和其他城市一样，罗利市是个不错的起点。我们打算从冰箱里取样，不是里面的食物，而是和食物一同生长的生物；我们采集了屋里屋外门框周围的灰尘；我们采集了枕头、厕所、门把手和厨房台面上的灰尘。或者说，这些样本都是参与者采集的。

我们把采样用的棉拭子寄给参与者们。 而收回的拭子上的灰尘，就是汉娜·霍姆斯（Hannah Holmes）所说的“来自分崩离析世界的碎片”——涂料、衣服纤维、蜗牛壳、沙发布、狗毛、虾壳、大麻残渣还有皮屑。灰尘中还有活着和死去的细菌。 ^[6] 他们都把棉拭子放在试管中封好，寄到了诺亚的实验室。这些样本中的几乎所有细菌都将被一一鉴别出来（图3.1）。实验室就像一束光，为我们照亮了藏在灰尘里的隐秘世界。

我不清楚诺亚希望从这些样本中发现什么，但我可以告诉你我们开始这项计划之前这一领域的发现，还有自17世纪列文虎克的开创性工作以来的各项成就。20世纪40年代以来，人们发现住宅周围也有人体中的常见细菌。人们待得越久的地方，细菌也越是生生不息，尤其是那些皮肤直接接触的地方，例如马桶垫、枕头或遥控器。这些研究关注了那些带来危害的细菌，比如花菜中有来自粪便的细菌，枕头上有来自皮肤表面的病原菌，以及如何消灭病原菌。那些不造成危害的细菌则不值得关注。70年代的研究表明家中有其他种类的细菌：比如热水器中的嗜热菌，还有下水道中的罕见细菌。这些近期研究预示了当我们开始探索室内时，我们会发现更多的新的生物。我们的确发现了很多。

我们从40个家庭里发现了近8000种细菌，几乎等于美国所有的鸟类和哺乳动物的数量。我们发现的不仅有来自人体的熟悉的细菌，还有许多其他形式的生命，其中一些十分罕见。这40个家庭就像地上的树叶，翻开它们，我们就发现了藏于其下的蛮荒世界。其中有些物种不符合科学已知的任何生命形式。它们是新物种，甚至是新门类。我欣喜若狂，仿佛回到了丛林中，不过是日常生活的丛林。

我们决定让更多人参与进来，从更多的家庭中取样分析。这项计划进行了一段时间后，斯隆基金会开始资助研究室内生物。于是我们争取让他们为这次范围更大的研究出资。我们又从全美各地召集了1000个家庭，在各自家中的4个不同地点进行采样。

我们在从这些家庭获取的样本中也发现了细菌。你可能会觉得在这1000个家庭中，我们会发现和在罗利市相似的细菌种类。从某种程度上说是的，在罗利发现的许多细菌在佛罗里达甚至阿拉斯加的住宅里同样存在。但我们几乎在每个地方、每幢房子里都发现了罗利市没有的细菌。我们一共发现了8万种细菌和古生菌，是在罗利样本中发现的10倍！

这8万种生物，几乎囊括了所有最古老的生命形式。不同种类的细菌和古生物被划分到不同的属，再归到科、目和纲，最后是不同的门。有些门的生物很古老，人们几乎不曾得见。但在人们家里，我们发现了地球上已知的几乎全部的细菌和古生物门类。我们发现了就在10年前还认为不存在的门类，而且就在枕头或冰箱上。这是地球上瑰丽的生命和雄伟的繁衍历程一个毫不起眼的起点。为了真正理解这些生物，我们要详细地研究上万种生物的演化进程。（我们还没有完成这一任务，再过几十年也不可能。）但至少在我们真正开始研究之前，我们已经能够看出一些模式，能将这数量庞杂的生物加以归类，便于理解。

在我们发现的细菌中，其中有一些已经被人们关注过了——人身上的细菌。其中大部分都不是病原菌，而是屑食性细菌，它们以人身上脱落的碎屑为生，因为我们身上每分每秒都有细胞正在死亡凋落。我们所到之处都会留下一群看不见的生物。当我们在家中走来走去时，我们的皮屑会脱落，这个过程名为“脱屑”。我们人类以每天掉5000万块皮屑的速度在“分解”。每一片飘浮的皮屑上都有上千细菌存活并以此为食。这些细菌乘坐着降落伞一样的皮屑，像雪片一样纷纷飘落。我们也通过唾液等其他体液以及粪便将细菌四处播散。因此，家中活动之处都留下了我们的印记。我们研究过的所有房子的每一个有人待过的地方，都能提供一些微生物证据，表明有生命活动的迹象。 ^[7]

我们所到之处会留下细菌，这并不奇怪。这些细菌无法四处迁移，大部分都对人无害，至少在有现代垃圾处理设施和“清洁”（我们稍后会讲到清洁的意义）饮用水的地方是这样。当你坐下再起身后留下的细菌中，大部分都是对人无害或有益的。在短暂的生命消逝前，它们以你身上掉落的一切为食。它们中有帮助消化食物和产生维生素的肠道细菌，它们中有遍布全身并且能在病原体侵袭时发挥保护作用的皮肤表面的细菌。目前有上百项研究在关注这些我们随处留下的细菌，这些研究也出现在新闻报道中。人们在手机、地铁拉杆、门把手上都发现了人体上的细菌。它们随处可见，密集程度与人口成正比。这些细菌会一直伴随着我们，而且这不会带来任何问题。

除了这与人体脱落碎屑有关的细菌，我们还发现了和食物腐败相关的细菌。毫不意外，这些细菌在冰箱和砧板上最多，但其他地方也有它们的身影。一份取自电视机的灰尘样本中含有的细菌，几乎都是和食物有关的细菌。有时，我们会猜想这意味着什么。科学真是充满了谜团。 不过，如果我们在屋里发现的细菌只有以腐败食物为食和以皮屑为食的，也就没有很大科学意义了，这就相当于跑到哥斯达黎加，然后“发现”热带雨林中有树。但这些细菌还不是我们的全部发现，远远不是。

进一步研究中，我们还发现了其他种类的生物，就是像布罗克曾经研究过的细菌和古生菌——“喜欢”并且适应极端环境的嗜极菌（ extremophile ）。对只有古生菌和细菌那么小的生物来说，人们的家里存在着无比极端的环境。这些环境是我们无意中创造出来的：冰箱和冷柜中的温度可以像北极那么低，烤箱里的温度超过最炎热的沙漠，当然还有和温泉一样热的热水器。家中同样存在强酸性的环境，比如某些食物（像是发酵的老面团）和碱性的环境，比如牙膏、漂白剂和洗涤用品。在这些地方，我们发现了曾以为只存在于深海、冰川或偏远的盐土荒漠中的细菌。

洗碗机的洗洁精喷口似乎成了一个由能在炎热、干燥和潮湿处生活的细菌构成的独特生态系统。 ^[8] 烤箱中也有能耐受超高温的细菌。最近，人们甚至在高压灭菌器上发现了一种古生菌，而高压灭菌器一般是在实验室和医院用来消毒灭菌的。 ^[9] 很久以前，列文虎克证明了胡椒水中生活着神奇的生命，而我们发现盐罐里也有生命。刚买回来的盐中含有在沙漠铺开晒干的盐中或曾是海洋的土地上常见的细菌。水槽的下水管里含有包括细菌和小蛾蠓在内的独特生物，蛾蠓幼虫以下水道的细菌为食（你可能经常见到蛾蠓，只是没注意到它们。它的翅膀呈“心”形，上面有蕾丝状图案）。时而干燥、时而潮湿，然后又变干燥的淋浴喷头出水口上，也有一些常见于沼泽的细菌。这些新发现的生态系统通常很微小，而且，它们的生态位也很狭窄。它们通常需要很特殊的生存条件。因此，它们很容易被忽视，就像户外那些生态位很狭窄的物种也容易被我们忽视。比如凯瑟琳发现的“虎蚁”之所以难发现，就是因为它只以一种藏在地下的蜘蛛卵为食。

这些生活在极端条件下的生物，还不是我们最终的大发现。还有另一些生物——一些只存在于部分家庭的生物，它们并不常见，却是我们所发现的多种多样生物的重要组成。这些生物与原始森林和草甸有关，它们通常生长在土壤、植物根部和叶片甚至昆虫肚子里。这些来自野外的生物，最常见于屋外的门槛上，然后是屋里的门槛，还在房子的其他角落零星分布着。这些生物可能飘在空气中，随着它附着其上并赖以为生的土壤和其他物质被带到人们的住所周围，它们可能会进入休眠，等待着适合的食物，否则就会死去。哪些户外的生物会飘进室内，取决于户外有多少种生物。户外的生命越多样，被风带进室内并定居的生物种类就越多样。 ^[10] 我们很轻易就会以为这些飘浮的微小生物是些无关紧要的入侵者，但其实并非如此。

先暂停一下，我等会儿再详细讲述关于你在读这本书时吸入体内的细菌，以及拥有很多来自户外细菌的家庭，还有其他生命的故事（类人猿、真菌等）。我想把我们在人们家中发现的生物放到更具体的语境下来谈。要真正了解我们的生物室友，你必须了解一些关于人类最早住宅的历史。

在史前的大部分时期，人类生活在由木棍和树叶搭成的窝棚里。我们从现代猿猴的生活中可以推断出这一点。我们和猿猴有着共同的祖先，猿猴之间的不同之处不能反映我们共同祖先的特点，但它们的相似点则代表我们的祖先也是如此。所有猿猴都会用树枝和树叶搭建松散的窝棚。黑猩猩如此，倭黑猩猩、大猩猩和红毛猩猩也是如此。 ^[11] 猿猴会搭个窝住一晚，然后遗弃不用。这种窝与其说是家，倒不如说更像是床，就搭在被戏称为“寝室”的临时住所里。

近期，在我位于北卡罗来纳大学的实验室工作的研究生梅根·特梅斯（Megan Thoemmes）对黑猩猩窝里的细菌和昆虫展开了研究。你可能会猜想，窝里应该有许多和黑猩猩有关的生物，比如它身上的细菌和偷偷溜进去寄居在黑猩猩身上的更大的生物（树懒的皮毛里就有白蚁和水藻所组成的整个生态系统， ^[12] 黑猩猩身上当然也有），比如毛螨、尘螨，可能还有潜藏的甲虫和蛛甲。不过，这些小家伙都是我们在人类的床上发现的。 ^[13] 当我们睡觉时，也是被依附于我们肉身代谢物的生物所围绕的。而梅根发现，黑猩猩的窝里几乎都是环境细菌，主要来自土壤和树叶。 ^[14] 究竟是哪些细菌，则取决于梅根所取得样本来自旱季还是雨季。很可能直到人类祖先开始建造房屋之前，在人类的窝棚里发现的也会是同样的物种。人类祖先在几百万年的时间里所接触的细菌应该属于环境细菌，根据季节和地点的不同而有具体的差别。

后来，当我们的祖先需要比窝棚更固定的住所时，他们可能先是住进了岩洞中。不过最终他们也开始建造房屋。在阿玛塔（位于今法国尼斯）海滩边的一处露营地遗址，人们发现了人类祖先建造房屋的最古老证据。 ^[15] 考古学家发现海滩沿线有至少20处房屋遗址。在其中一处最完整的遗址中，可以看到一圈石头围绕着一块烧焦的地面，地上还能看到曾用来支撑屋顶的木桩的痕迹。在石头圈的外围还有房柱的印记形成的圈，每根柱子明显插进地面，向内弯曲，构成房屋的骨架。这些房子是30万年前的原始人（可能是海德堡人）建造的。 这些房子是否常见，彼此样式差别有多大？最早出现在何时？这些问题我们知之甚少。考古学的发现也没有太大帮助，因为只是些零星的发现。比如在南非一处14万年前的遗址中 ^[16] ，人们发现了认为是原始人（可能是现代人/modern humans）建造的住所，而在另一处7万年前的遗址发现了床。不管曾经发生了什么，可以肯定的是部分人类的祖先开始在室内睡觉，和外界隔开了一些。

2万年前，世界各地陆续出现人类的居住地。几乎所有已发现的房屋都是圆形有穹顶的。这些房子式样简单，就像没有工蚁帮助的蚁王蚁后给自己建造的房间一样，有些是用树枝搭的，有些是用泥巴砌的。而在北方，还有些房子是用猛犸的骨头盖的。其中有些使用寿命更短一些，只有几天或者几个星期，但我猜，当人类住进这些房子里的时候，他们周围生物的种类就开始改变了。这一变化的最佳证据来自对那些住在类似原始房屋里的现代人的研究。比如，巴西原住民阿丘雅人（Achuar）建造的棕榈叶为顶的开放式传统房屋中，主要存在的都是环境细菌。 ^[17] 类似的，梅根还发现：尽管纳米比亚的辛巴人（Himba）的住宅几乎就是个简陋的圆形穹顶，但他们睡觉、烹饪的地方的生物种类却有所区别。即使是简陋房屋中也会有来自人体的大量细菌。不过，尽管辛巴人、阿丘雅人的房屋中有来自人体的细菌，但和黑猩猩的窝一样，他们房屋和周围的空气中含有丰富多样的环境细菌。在现代辛巴人和阿丘雅人的房子里，室内的常见细菌越来越多，但仍然存在环境细菌。这两个部族的情况，可以反映我们老祖先住所的部分情况。因此，我们可以说，从环境细菌占优势这一点来看，生活在我们祖先的居所如阿玛塔原始房屋中的生物，和今天阿丘雅人和辛巴人的房屋中的生物是相似的。

人类最初建造的房屋大都是圆形的。直到约1.2万年前，人们才开始建造方形房屋。尽管方形房屋可利用的室内空间比圆形的要小，但它也更容易组装。大量的房子可以并列，甚至可以互相叠放。在人类开始以耕种聚居生活的各个地区，都出现了从建造圆形房屋到方形房屋的转变痕迹。这样，房屋和外界的隔绝似乎更明显了些，有了更广义上的“室内”和“室外”之分。不过，圆顶房子并没有就此消失。在这个时期，圆形房子和方形房子是并存的。

让我们快进1.2万年。今天，大多数人都生活在城市里，且城市化趋势还在加快。在城市中，有更多的人住在大楼中。户外的细菌想要进入室内需要长途跋涉。如果房子的窗户紧闭，它必须爬上楼梯，穿过走道，经过一道道门，然后闪身而入。我们以为我们能创造出一个无菌的室内环境。但在窗户紧闭、户外细菌难以进入的房间里，到处都是以我们的身体碎屑或腐败食物甚至日渐破败的建筑本身为食的细菌。我们曾居住在窝棚里，周围只有来自环境的细菌，我们所到之处留下的痕迹十分细微，甚至无法察觉。而如今在有些公寓中，自然环境的痕迹已经消失不见。不过关键在于，我们的研究表明，就像不同房子中的生物也不尽相同一样，公寓之间的生物群也有所区别。有些公寓确实与自然隔绝，而另一些则像今天的辛巴人或阿丘雅人一样，仍和自然保持密切的关系，我们可以主动选择，让室内的生物拥有怎样的多样性。

以我的经验，当人们知道自己是和几千种细菌——不管是食屑菌、生活在极端环境或来自森林和土壤的细菌——共同生活时，反应只有三种：

那些我常常打交道的微生物学家听到后会有所触动，但也是意料之中：“才8万种？我原以为会更多。你是不是忘了在冬天采样？狗身上采样了吗？”微生物学家每天都沉浸于未知世界的瑰丽或丑陋之中，早已习以为常。我们先别管这些人的反应。

另一种人会感到敬畏，我就是这样。敬畏也是我希望自己能浮现的感受。能被这些我们才刚开始探索的各式各样的生物所包围，简直太棒了。人们家里现有的生物多样性，是经过了40亿年岁月一点一点形成的。每一个家里，都生活着我们一无所知的、未曾命名的生物。其中一些已经和我们共同生活了几百万年，有些后来进入到现代人家中的犄角旮旯里。就在你周围，而且足不出户，就有未知之物等待我们去发现。新的物种，新的现象，崭新的一切。

但还有更多的人厌恶这些生物。我怎么知道？因为每当我们有了新的发现，会通知提供样本的住户。接着，他们就给我写邮件问这问那，我觉得这些问题很有趣。有时，他们问的问题，和我当年在哥斯达黎加向工作站的生物学家问的差不多：“我们对这些物种有哪些了解？”很多时候，我能给出的答案和当年生物学家告诉我的也差不多：“不知道，你应该自己研究一下。”或者“不知道，我们一块儿来研究吧”。不过有时，这些问题更像是：“呃，我家的灰尘里有上千细菌。怎么才能消灭它们？”答案是：“你不应该消灭它们。”

理想状态下，我们家里的生物世界应该像一座花园。你会除掉花园里的杂草和害虫，但你也会照料好栽种下的各种各样的花。我们要除掉的是那些会让人患病甚至致死的生物。但这些生物远比你想的要少。世界上几乎所有的传染病都是由总共不到100种的病毒、细菌或原生生物引起的。我们可以通过洗手来预防传染病，洗手可以防止粪便中的细菌无意中从手入口。洗手不会干扰皮肤表面原有的细菌层，而只会冲洗掉刚从外部沾染的细菌。我们也可以通过注射疫苗来预防传染，政府和公共卫生系统通过执行政策、修建洁净饮用水（但不是无菌的）设施来预防传染。政府和公共卫生系统也会防控黄热病、疟疾等以昆虫为媒介的疾病。最后，当（且仅当）出现细菌感染且没有其他控制方法的时候，医生最后的底牌就是抗生素。以上这些方法已经挽救了几十亿的生命，而且如果使用得当，它们会继续发挥巨大的作用。

然而，上述方法只在病原菌身上管用。当它们同时清除了其他物种（比如家里其他79950种生物）时，就会产生负面影响。在本书里我会经常谈到人们试图消除家中的生物多样性时产生的不良后果。这里我只简单总结为：这些方法会利于病原体的扩散、侵入和演化，利于害虫的传播和危害，而不利于免疫系统发挥功能。在大多数情况下，只要有害的物种处在管控之下，家中的生物多样性越丰富——尤其是来自土壤和森林的细菌种类越多——对人体健康就越有益。实际情况远远比这复杂（关于生物的一切都是如此），但大致可以这样表述。 ^[18]

谈到这儿，可能有人会想：“那我还是要把家中的细菌都消灭掉。”我们身上和家里那些无害生物的作用之一就是阻止病原体的侵袭。不过你可能会觉得，如果我消灭了所有细菌，家里就不再有任何病原体了，这些生物就没必要去管了。清洁产品常常号称能消灭99%的细菌（剩下的都是些超级顽强且会造成危害的），但你还是可能会被那1%感染。假如有所房子里面的人真的这样做了，有一个可以让人们了解这种可能性的室内空间，就是国际空间站。假如你想把家里搞得完全无菌，国际空间站是个很好的例子。

在美国国家航空航天局（NASA）成立之初，那里的科学家就认为防止细菌被传播到太空具有重要意义。起初，他们担心的是航天飞机会在无意中将地球上的微生物带到太阳系的其他星球 ^[19] ，或者外星生物会来到地球。这至今仍是NASA行星保护办公室的主要工作。后来，NASA的科学家也开始担心宇航员被困在航天飞机和国际空间站上不能按时返回时，病原体会危害他们的健康，而外部宇宙空间给病原体们帮了大忙。来自宇宙的微生物进入航天飞机或空间站，这种可能性基本不存在。如果你在地球上，推开家里的窗户，户外的细菌会随风飘入。但你如果打开空间站的舱门，宇宙真空会将你（以及你周围所有的生物）吸走。另外，和公寓楼相比，空间站里的空气总量较少，因此要控制湿度和空气流动就更容易。而且，NASA还设计了最先进的设备来给运送到空间站的任何食物和材料消毒。简单地说，你家里再怎么无菌，也不如国际空间站干净。那么，空间站里除了宇航员还有没有别的生命呢？

科学家对此开展了详细研究，更多的研究还在路上。最近一个项目更使用了和我们研究罗利市民居中生物一样的方法来探索空间站。这肯定不是巧合。2013年在我们关于40个家庭的研究发表后不久，加州大学的微生物学家乔纳森·艾森（Jonathan Eisen）给我写信，询问能否用同样的方法来给空间站取样。和我们邀请居民给自己家取样一样，他会请宇航员来给空间站取样。他们使用了同样的棉拭子，取样的地点也相似，尽管和家里会有细微的不同。我们让居民取门框周围的灰尘来分析来自空气中的细菌在家周围聚集的情况。在空间站里，引力很小，灰尘无法落地。因此宇航员从空气过滤器上取样。研究中也使用了类似的知情同意书（授权让科学家研究这些数据），不过有一点不一样——在对住家的研究中，研究结果是匿名的（人们可以查看自己家的结果，但其他人看不到）。在国际空间站中，结果要匿名是不可能了，宇航员谁都认识。当时住在空间站的有美国宇航员斯蒂夫·斯旺森（Steve Swanson）和里克·马斯特拉基奥（Rick Mastracchio），俄国宇航员奥列格·阿尔捷米耶夫（Oleg Artemyev）、亚历山大·斯克沃尔佐夫（Alexander Skvortsov）、米哈伊尔·秋林（Mikhail Tyurin）和来自日本航天局的指挥官若田光一（Koichi Wakata）。若田光一在空间站里取了样，样本随后被送回乔纳森位于戴维斯市加州大学内的实验室，交给他的学生詹娜·朗（Jenna Lang）进行分析。

空间站的早期研究表明站内基本没有环境细菌，没有来自森林和草原的细菌，也没有和食物相关的细菌。如果说空间站设计之初的目标是里面不能有别的生物，那这是成功的。不过空间站内并非没有细菌，几乎所有细菌都属于和宇航员身体有关的细菌。这是空间站早期研究的重要成果。詹娜的报告也证明了这一点。为了让人们更直观地感受到这些数据，了解其相关背景，我们可以把空间站和空间站中的细菌和来自其他地方（特别是罗利市的40户居民家中）的细菌画在一起，如图3.2。含有类似细菌的样本距离较近，细菌差别大的距离较远。从这图上你可以看出在讲到罗利市的研究时我曾提到过的一点：门框上的样本含有户外细菌和室内细菌，这些样本彼此类似。厨房样本的细菌种类差别较大，它们都含有和食物相关的细菌。同样，来自枕头和马桶垫的样本之间也有区别，但没有你所想的那么大。来自空间站的样本在图的下方，取自空间站的各个部位。按它们和地球上样本的相似程度来看，这些细菌最接近枕头和马桶坐垫上的细菌。 ^[20]

和枕头、马桶垫一样，这些样本中含有来自粪便的细菌。詹娜发现其中一些与大肠杆菌和肠杆菌（ Enterobacter ）有关。 ^[21] 她还发现了一种来自粪便的细菌，人们对这种细菌研究非常少，甚至都没有命名，我们暂且称其为“理研菌科未分类细菌/S24-7”（Unclassified Rikenellaceae/S24-7）。空间站样本与枕头和马桶垫上的细菌并非完全相同，比如其中和唾液有关的细菌要少一些，更多细菌和皮肤有关。早期研究发现引起脚臭的枯草芽孢杆菌（ Bacillus subtilis ）在空间站中很常见。詹娜证实了这种细菌的存在，但她还发现另一种棒杆菌（ Corynebacterium ）数量更多。棒杆菌是引起腋臭的元凶。有了这些枯草芽孢杆菌和棒杆菌，难怪人们说空间站“闻起来就像塑料、垃圾和体臭的混合物”。 ^[22] 我们发现男性居住的房子里和腋臭有关的棒杆菌更多，因为在取样时空间站里全是男性。这让我关注到另一个空间站和地球上房屋的不同点——空间站中几乎没有来自阴道的细菌，或者说没有阴道常见的菌落，如乳杆菌（ Lactobacillus ），这大概同样因为取样时空间站里生活的都是男性。

从任何角度来看，空间站中的细菌组成情况，就等于消除了所有环境影响的地球上房屋中的情况。这就是你不停做卫生、紧闭门窗和缝隙后的成果。但还不光是这样，取自空间站不同区域样本的细菌组成彼此十分相似，生物四处飘散。从这点来看，空间站就像一个用泥巴、树叶做成的原始小屋。在这样的小屋中，细菌同样四处飘散（和其他房子相比），但两者有一个区别——在原始小屋中每一处的细菌组成十分相近，因为环境细菌无处不在；而空间站中不同区域的细菌组成相似是因为全部都是来自人体的细菌，在接近失重或失重、没有其他细菌的状态下，人体相关细菌得以散布开来。如果你一遍遍地打扫，房间里很可能就是这种情况，我们在曼哈顿一些公寓中见到的就是这样。我们在研究这些公寓中生物组成情况时发现了一个问题。这个问题和那些不见踪影的生物有关。当我们创造了一个除了人体细菌之外几乎没有任何生物多样性的室内空间，而且全天宅在家时，这个问题就来了。 Wqu68dGAkOxeJ9R3glibiIwLM3CFnjspjKJiEopqoJyWNpO+LF7PVJeUM13xf6yK