新发现:细菌可通过“空气桥”传播数千公里
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新发现:细菌可通过“空气桥”传播数千公里

导语:据外媒报道,传统观点认为,细菌的迁移是通过人类和动物携带者实现的,而一项新研究称,这一观点可能并不完整。 该研究发现,有些微生物可以在空气中传播数千公 ...
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[网络] 新发现:细菌可通过“空气桥”传播数千公里

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据外媒报道,传统观点认为,细菌的迁移是通过人类和动物携带者实现的,而一项新研究称,这一观点可能并不完整。

该研究发现,有些微生物可以在空气中传播数千公里。通过对世界各地不同温泉的细菌进行DNA测序,科学家发现它们具有相同的DNA序列,并由此提出“空气桥”(air bridge)的假说。

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研究作者、美国罗格斯大学卫克曼微生物研究所首席研究员Konstantin Severinov说:“我们的研究表明,肯定存在一个全球范围的机制,使相距遥远的不同地区得以发生细菌交换。”

研究人员分析了一种被称为细菌“记忆”的生物标记,它可以显示细菌如何与病毒相互作用。根据研究人员的解释,感染噬菌体病毒的细菌可以将“记忆”通过特定的DNA片段——称为CRISPR阵列(CRISPR Array)——传递给后代。

通过研究这些“记忆”的顺序,研究人员可以准确追踪细菌如何与附近的病毒相互作用,从而获得一种可识别的生物标记。

研究人员原先认为,地理上分隔较远的细菌种群可能含有截然不同的“记忆”,但检测的结果显示,许多细菌共享着相同的“历史”。为了排除鸟类和其他动物的影响,他们研究的细菌都来自水温较高的温泉。

“由于我们研究的细菌生活在偏远地区的高温水体中,水温约为71.1摄氏度,因此难以想象它们通过动物、鸟类或人类进行传播,”Severinov在一份声明中说,“它们肯定是通过空气进行传播,而这种迁移的范围肯定非常广,从而使孤立地区的细菌具有共同的特征。”

研究中分析的栖热菌(Thermus)种群样品采集自多个地点,包括意大利维苏威火山的沙砾和埃特纳火山的温泉;智利北部埃尔塔蒂奥地区和智利南部Termas del Flaco地区的温泉;以及俄罗斯勘察加半岛的Uzon火山口的喷泉。

研究人员称,这些结果可能会改变我们对细菌和疾病如何传播的理解,并影响一些重要的流行病学研究,比如与抗生素耐药细菌有关的研究。研究人员还呼吁投入更多的资源,利用无人机或科研气球等手段采集大气层中不同部分的细菌,对“空气桥”假说进行验证。

该研究的结果发表在3月25日的《自然科学会报B:生物学》(Philosophical Transactions of the Royal Society B: Biological Sciences)上。

什么是抗生素耐药性?   

近几十年来,世界各地全科医师和医院工作人员大规模非必要地使用抗生素,导致一度无害的细菌成为了超级细菌。世界卫生组织警告称,如果没有采取任何应对这一危机的措施,世界将走向“后抗生素”时代,衣原体感染等常见的细菌感染将成为夺去人们生命的杀手。

当使用抗生素的剂量不正确,或者在不必要的情况下使用时,细菌就会出现耐药性。英国卫生部首席医疗官戴维斯教授(Dame Sally Davies)在2016年表示,抗生素耐药性的威胁与恐怖主义一样严重。

据估计,到2050年时,超级细菌每年致死的人数将达到1000万,曾经无害的细菌将成为致命的杀手。目前世界各地由于耐药性感染——包括肺结核、艾滋病和疟疾等——引起的死亡人数已经达到每年约70万。

许多人担心,如果抗生素在未来几年里逐渐失去效力,那医学又将回到“黑暗时代”。除了现有药物变得不那么有效之外,新药的开发情况也不容乐观。过去30年中只出现了一到两种新的抗生素。

2018年9月,世界卫生组织警告称,抗生素正在逐渐“耗尽”。一份报告指出,抗生素新药的开发“严重稀缺”。如果没有抗生素可用,未来剖腹产、癌症治疗和髋关节置换等手术也会变得非常“冒险”。

来源:新浪科技  作者:任天

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