第一章 标签上没有标出的成分：微生物（1/2）

如果我告诉你有这样一种生物，它分享我们的食物，跟我们有共同的习惯，和我们一起旅游，共同演化，因此了解我们的喜好，而且我们还为它们提供庇护，你可能以为我说的是人类的宠物，猫或者狗。其实，我说的是另外一种体型才是猫和狗几百万分之一、肉眼看不到的生物。

微生物是最早定居地球的古老生命形式，也是一种常常被我们忽略或认为理所当然的生物。我们以为这些肉眼看不见的微生物只存在于灰尘或是其他一些不洗澡的动物身上或体内，事实上，我们体内有100万亿的微生物，光肠道细菌就重达4磅（约182千克）。大部分人知道微生物是因为它们与罕见的食物中毒事件有关，比如未烤熟的鸡肉中有沙门氏菌，或者因为深夜吃印度烤肉串遭遇了大肠杆菌感染。此外，随着知识的增长和科技的进步，我们觉得这些微不足道的生物绝不可能影响到无比强大的人类，其实我们错得离谱。

舞动着的微小生物

1676年春天，安东·列文虎克又睡过了，起来时天色已亮，楼下代尔夫特的街道上已经有了人声喧闹。前一晚他工作到深夜，忙着他的新实验，现在还很疲倦，不过他的新发现让他精神焕发。他在用自制的特殊显微镜观察辣椒、研究为什么辣椒会辣的时候，无意中做出了具有划时代意义的发现。

他是一名布商，充满好奇。不像他的众多朋友，他的牙齿还完好无缺，他每天都一丝不苟地清洁牙齿，先是用粗盐粒用力摩擦，接着用木质牙签剔牙，再漱口，最后用特殊的洁牙布擦亮牙齿。

这天他饶有兴致地用他做工精良的放大镜观察牙齿表面的白色糊状物（现在人们称之为牙斑）。跟他所检查的其他人相比，他的牙斑很少，可是即使他清洁牙齿后，牙斑也没完全消失。他刮下一部分放在玻片上，滴了几滴干净的雨水。观察玻片的时候，他惊呆了。玻片上到处都是蠕动着的小生命。这些“微生物”形状大小各异——至少可以分为四个家族，都在美妙地舞动。它们的数量而非它们的存在让他目瞪口呆，他写道：“人的牙齿表面的微生物数量众多，甚至超过了一个王国子民的数量。”

列文虎克可能是第一个发现微生物（用显微镜才能看见的生物）的人。他无疑是首个描述微生物，并意识到正常人的肠道内和皮肤表面都遍布着微生物这一事实的人。他发现从口腔到食物，从饮用水到大小便标本，到处都有微生物的踪迹。尽管有这样了不起的发现，与牛顿和伽利略那些把探索的眼光投向宇宙中的星辰而名声大噪的同时代科学家不同，他似乎被人遗忘了。

迄今为止，你可能都没怎么关注过微生物。这可能是因为没有放大镜看不见它们。想象一下地球上有多少沙砾，或者宇宙中有多少星星。有人曾经统计过星星的数量，做了比较精确的估计，得出的数字大约是1024 （10后面跟24个0，相当长一串）。把这个数字再乘以100万，得到1030 （也就是100万的5次方）。这个天文数字，就是地球上所有细菌的大概数量。假如你是一名园丁，不小心吞下一小撮泥土，其中就含有数十亿细菌——一小把泥土里含有的微生物比天上的星星还多。在水里游泳也不怎么“安全”，每1毫升的淡水或海水中含有100万细菌。这些微生物才是地球恒久的居民；人类只是过客。

微生物存在于大部分环境中——从最普通到最极端的环境。从酸性温泉、放射性废料中到地球的最深处，都能找到它们。在太空中它们都能存活。我们不是从亚当和夏娃而是从微生物演化而来，而且此后一直和它们紧密相连。这在肠道中表现尤为明显，有几千种细菌发挥着不为人知的巨大作用，它们之间的差异就像你我与水母间的差异一样大。

微生物名声不佳，但这几百万种中只有极少一部分对人有害，大部分实际上对人类的健康至关重要。它们不仅是消化食物所必需的，也控制着热量的吸收，生成重要的酶和维生素，并维持免疫系统的健康。几百万年的时间里我们与微生物共同演化，相依为命，而如今这一精细调节和选择的过程被扰乱了。和那些生活在城市之外、饮食品种丰富多样而且不用抗生素的祖先相比，我们肠道菌群的生物多样性只及得上他们的一小部分。科学家们到现在才开始认识到这对健康的持久性影响。

早期殖民者

从出生起，我们就开始与微生物打交道。一个健康无菌的婴儿出生后几分钟，身上就会聚集大量微生物，几百万细菌和更多病毒（它们是细菌的食物），甚至还有一些真菌。几小时内婴儿就会被更多的细菌完全占领，数量有几百万之众。

当婴儿通过母亲柔软的阴道娩出时，他的头、眼和口鼻是细菌最先定植的部位，这些生长在温暖湿润的黏膜层的细菌，迫不及待想开拓新的疆土。因为阴道和肛门临近，身体的括约肌在压力的作用下收缩，母亲尿液和粪便中的细菌沾染到婴儿的面部和手上。在进一步娩出的过程中，婴儿因为和母亲的大腿摩擦，全身其余部位会被另一些细菌覆盖。这些微生物被婴儿的手带到嘴唇上和口腔里，通常会被大量的唾液所冲走，难以幸存。如果侥幸通过，就会面临呈强酸性的胃液环境和胃酸的挑战，大部分都不幸阵亡。

在吞下第一口碱性的乳汁（可作为抗酸剂）后，一些位于婴儿嘴唇、口腔或者母亲乳头的细菌，会在乳汁的保护下安全通过胃部。这些大胆的冒险者将在婴儿肠道的黏膜内大量繁衍生息，形成新的殖民地，同时期盼着乳汁的营养，并等待其他微生物同伴到达。如果条件适宜，即使只有少量细菌通过每40到60分钟分裂一次的速度繁殖，也能一夜之间生成数十亿甚至数万亿。