城市拥有独特的微生物群落,这可能是保持我们健康的关键

研究人员对城市公交车和地铁进行了采样,发现了以前从未被分类过的病毒和细菌DNA。
一个国际研究团队对全球城市公共交通系统中的售票亭、扶手、座椅、旋转门和其他经常被触摸的表面进行了采样。研究人员发现,不同城市的微生物群落具有独特的组成,“签名”。

当世界变得孤独时,请记住:我们都生活在一个共享的微生物生命之池中。大多数情况下,这是一件好事。您可能听说过肠道微生物群,即我们消化道中微小生物的集合,它能以我们仍不了解的方式影响我们的健康,但城市也有微生物群——最近的一项研究表明,它们实际上是独特的,并且城市之间存在组成差异。

这项研究于5月26日发表在《细胞》杂志上,绘制了六大洲60个城市的微生物群落图,分析了来自地铁和公交系统的4700多个样本,以了解那里生活的细菌、病毒和古菌。“我们以前知道的是,在每个旋转门和长椅旁都有成千上万种等待着我们。” 纽约威尔康奈尔医学院副教授、该研究的首席作者Chris Mason说。“但我们并不知道这些微生物群落之间存在多大差异。”

一个国际研究团队在三年多的时间里,对包括波哥大、纽约和东京在内的全球城市公共交通系统中的售票亭、扶手、座椅、旋转门和其他经常被触摸的表面进行了采样。研究人员发现,在几乎所有地点都存在一个由31种“核心”物种组成的稳定群体,其中包括一种名为“痤疮丙酸杆菌”的常见细菌,它生活在人体皮肤上。但他们也发现,不同城市的微生物群落具有独特的组成,或“签名”。

Mason说,这些差异部分可能归因于不同的环境,包括不同的温度和湿度水平。他们还发现在不同城市中,存在表明潜在抗生素耐药性的基因数量不同——这是一个全球健康问题——研究人员认为这可能反映了当地使用的抗生素种类。Mason说,好消息是,与土壤或人类肠道样本相比,城市环境中表明抗生素耐药性的基因数量较少。研究人员还发现了大量以前从未被分类过的病毒和细菌DNA。

“每次你坐下(在地铁里),你很可能就坐在一处尚未被发现的物种之上。” Mason说。

“这篇论文提出了全球首个关于建筑环境基因的全面调查。”罗格斯大学微生物学教授Maria Gloria Dominguez-Bello在给Popular Science的电子邮件中写道,她并未参与这项研究。她写道,这项研究很重要,因为它带来了关于我们当前环境的新信息,而我们现在的环境与我们的祖先进化时的环境截然不同。

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西北大学土木与环境工程助理教授Erica Hartmann(未参与该研究)在写给Popular Science的邮件中写道:“历史上,当我们想到微生物、环境和健康时,我们主要关注病原体,并尽可能地消毒表面。” 特别是最近的COVID-19大流行期间更是如此。“通过退一步,不仅关注病原体,还关注所有的微生物,并了解那里真正存在什么,这给了我们一个不同的视角,有望带来更好的管理我们微生物共生体的方法”——例如,了解哪些微生物是正常存在的,并重新评估何时以及需要使用何种消毒剂。

Hartmann补充说:“我们周围到处都是微生物,虽然其中一些可能会让你生病,但绝大多数是中性甚至有益的。“与微生物合作而非对抗它们非常重要,这样我们才不会为自己制造更糟糕的问题——比如超级细菌。”

Mason说,考虑到超过一半的人口居住在城市,像公共交通系统这样的城市服务“可能是我们所有人拥有的最大、最共享的触觉生态系统。” 他说,了解这个生态系统中存在什么,可以帮助我们找出如何保护具有韧性、多样化和更耐病原体的城市微生物群落。

 

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Ellie Shechet

撰稿人

Ellie Shechet曾为《纽约时报》、《流行科学》、《新共和》、《VICE杂志》和《学者科学世界》撰稿。她目前在布鲁克林植物园担任数字和印刷媒体部门的编辑。

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