科普 | 微生物與人類共生共存

微生物作為地球上最小的生命形式，時(shí)時(shí)刻刻刷著“存在感”。細(xì)菌和病毒都是微生物，與人類一直都是相互依賴，共生共存的關(guān)系。

細(xì)菌

細(xì)菌是屬于原核型細(xì)胞的一種單胞生物，廣泛分布于土壤和水中，或者與其他生物共生。一方面，細(xì)菌是許多疾病的病原體，可以通過各種方式，如接觸、消化道、呼吸道、昆蟲叮咬等在正常人體間傳播疾病，具有較強(qiáng)的傳染性，對(duì)社會(huì)危害極大。另一方面，人類也時(shí)常利用細(xì)菌，例如乳酪及酸奶和酒釀的制作、部分抗生素的制造、廢水的處理等，都與細(xì)菌有關(guān)，在生物科技領(lǐng)域中，細(xì)菌也有著廣泛的運(yùn)用。

病毒

新型冠狀病毒電鏡圖

病毒是一種由核酸分子（DNA或RNA）與蛋白質(zhì)構(gòu)成或僅由蛋白質(zhì)構(gòu)成的沒有細(xì)胞結(jié)構(gòu)的特殊生物。病毒個(gè)體微小，結(jié)構(gòu)簡單，不能獨(dú)立生存，必須生活在其他生物的細(xì)胞內(nèi)，一旦病毒離開了宿主細(xì)胞就成了沒有任何生命活動(dòng)、也不能獨(dú)立自我繁殖的化學(xué)物質(zhì)。它的復(fù)制、轉(zhuǎn)錄和轉(zhuǎn)譯的能力都是在宿主細(xì)胞中進(jìn)行，當(dāng)它進(jìn)入宿主細(xì)胞后，它就可以利用細(xì)胞中的物質(zhì)和能量完成生命活動(dòng)，按照它自己的核酸所包含的遺傳信息產(chǎn)生和它一樣的新一代病毒。

微生物與人類:共生共存

一些關(guān)鍵核心技術(shù)實(shí)現(xiàn)突破，戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展壯大，載人航天、探月探火、深海深地探測、超級(jí)計(jì)算機(jī)、衛(wèi)星導(dǎo)航、量子信息、核電技術(shù)、大飛機(jī)制造、生物醫(yī)藥等取得重大成果，進(jìn)入創(chuàng)新型國家行列。

微生物會(huì)幫助我們降解生活中的廢物，在溫室氣體的排放和吸收中發(fā)揮重要作用。細(xì)菌中有許多"好人"，其中腐生細(xì)菌是生態(tài)系統(tǒng)中重要的分解者，使碳循環(huán)能順利進(jìn)行；部分細(xì)菌會(huì)進(jìn)行固氮作用，使氮元素得以轉(zhuǎn)換為生物能利用的形式。

微生物還與人類的健康息息相關(guān)，?體像是?個(gè)龐?的社會(huì)系統(tǒng)，在?體內(nèi)住著數(shù)以萬億計(jì)的細(xì)菌和其他微?物，它們寄?在我們的?膚、腸道、口腔等。組成?體的不止細(xì)胞，更多是共生細(xì)菌，它們是細(xì)胞的10倍。?體是微?物的宿主，它們依賴?體?存，同時(shí)微生物為?體抵抗致病菌的?侵，保護(hù)?體的防御機(jī)制。所以，我們的?體與微生物共生共存。

幾十年前，人類的第一個(gè)基因組測序完成之后，驚奇地發(fā)現(xiàn)我們?nèi)说幕蚪M里邊，序列數(shù)量最多的占到8.3%的不是人的基因，而是病毒的基因。病毒中的絕大部分是不致病的，而能夠致病的是少數(shù)。實(shí)際上感冒病毒里有20%多是冠狀病毒，它跟人類共存已經(jīng)幾百年了，它引起很輕微的感冒，所以跟人類也是一種共生的狀態(tài)。現(xiàn)在新冠肺炎疫情已經(jīng)基本結(jié)束，通過人類醫(yī)療技術(shù)?預(yù)減少了死亡率。其實(shí)，如果細(xì)想?下，病毒并沒有被消滅，?是?類通過“馴化”讓病毒和?體共存了。