阮華君
吃、吃、吃,不停地吃,這是一般吃貨給人的印象。無論什么樣的吃貨,跟自然界的吃貨——棉葉蟲比起來,那都是小巫見大巫。棉葉蟲外形就像蠶寶寶,生活在棉田菜地里,一天到晚除了吃,還是吃,在昆蟲界有“貪吃機(jī)器”之稱。它們在溫帶地區(qū)廣泛分布,終日沉迷于啃食各種各樣的植物葉片,對農(nóng)作物的殺傷力極大。
棉葉蟲能吃,對綠色植物幾乎“通吃”,終日在田間地頭蠕動,遇到什么吃什么。可是,自然界的綠色植物上布滿細(xì)菌,棉葉蟲走哪兒吃哪兒,怎么就不生病呢?這一現(xiàn)象引起了生物學(xué)家的注意。通過長期觀察研究,科學(xué)家慢慢發(fā)現(xiàn)了端倪。
原來,棉葉蟲腸道內(nèi)寄生了一種細(xì)菌——蒙氏腸球菌,這種菌會分泌一種抗菌肽,用來抑制相關(guān)病原菌的生長。換句話說,抗菌肽殺滅其他細(xì)菌“競爭者”,使蒙氏腸球菌成為腸道菌群中的優(yōu)勢種群,保護(hù)宿主棉葉蟲抵抗病原菌感染,從而也就讓自己衣食無憂了。因此,無論什么病毒、病菌,被棉葉蟲吃進(jìn)肚里后,蒙氏腸球菌分泌的抗菌肽很快就能把它們殺死——即便不能全部殺死,也能讓它們不再興風(fēng)作浪,這樣就保證了棉葉蟲(寄宿主)的健康。類似的昆蟲還有生活在亞馬遜雨林中的切葉蟻,其體表的共生細(xì)菌可產(chǎn)生多種抗生素抵御病蟲害侵襲。
這一發(fā)現(xiàn)讓科學(xué)家非常興奮。2017年年初,浙江大學(xué)和德國馬克斯·普朗克化學(xué)生態(tài)學(xué)研究所的研究人員分別從中國和歐洲采集棉葉蟲進(jìn)行觀察,結(jié)果顯示不同地區(qū)的棉葉蟲有著類似的腸道共生細(xì)菌——蒙氏腸球菌。這種菌能進(jìn)化出一種“以菌殺菌”的抗感染策略,有望為殺菌防腐研究,乃至解決抗生素耐藥性問題開辟新方向。
相信你見過這樣的情形:感冒發(fā)燒,有的人只要吃點(diǎn)兒感冒膠囊,病很快就好了;有的人只要打兩三天針,很快就沒事了;還有的人必須打吊針,甚至需要連續(xù)吊好幾天針才能好。這些情況除去個(gè)人體質(zhì)不同、病情輕重不同以外,還有很大一部分原因是某些人產(chǎn)生了“耐藥性”——普通感冒藥、少量的針劑對他們已經(jīng)不起作用了。
頭疼、腦熱、感冒、發(fā)燒都是由病毒引起的,這些病毒也屬于“細(xì)菌”,對付它們最好、最有效的方法自然就是抗菌藥(醫(yī)學(xué)名稱“抗生素”)。從1929年英國生物學(xué)家弗萊明發(fā)現(xiàn)青霉素,到1942年青霉素的大規(guī)模商用,抗生素的出現(xiàn)幫助人類解決了很多問題,如肺結(jié)核、炭疽等疾病統(tǒng)統(tǒng)被消滅了,它就像人類健康的衛(wèi)士。正因如此,抗生素的濫用現(xiàn)象越來越普遍,導(dǎo)致人體抗生素耐藥性越來越強(qiáng)。
抗生素耐藥性是指原來對某抗生素敏感的生物(尤為病原微生物),經(jīng)過突變后,出現(xiàn)對該抗生素高度耐受的特性。通俗地說,就是在人體內(nèi)產(chǎn)生了耐抗生素的新型病菌。據(jù)一項(xiàng)最新研究表明,如果人類再不采取行動,預(yù)計(jì)到2050年,全世界每年將有1000萬人死于耐藥問題,死亡人數(shù)可能超過癌癥。因此,開發(fā)新的抗生素,以解決病菌耐藥性問題已成為世界各國衛(wèi)生防疫部門的燃眉之急。
現(xiàn)在,中德兩國科學(xué)家對棉葉蟲的研究,讓我們看到了希望。試想有一天,人類的腸道內(nèi)有了類似蒙氏腸球菌這樣的菌群,你不但不會感冒發(fā)燒,而且一切因病毒感染引起的打針、吃藥從此和你說“拜拜”,這是多么誘人的前景啊。