人是擁有1013個(gè)微生物的“生態(tài)系統(tǒng)”

現(xiàn)代人也常常把自己稱作孤島。這或許是人們在產(chǎn)生淡淡悲傷，但在生理學(xué)上，這句話是成立的——人體上存在著一億以上的微生物群落，微生物總數(shù)超過十萬億個(gè)之多，涵蓋了細(xì)菌、真菌、病毒，甚至還有少部分從遠(yuǎn)古洪荒穿越而來的古細(xì)菌。

如果把人體比作地球，那皮膚、腸道、口腔、呼吸道等部位就是微生物的非洲大草原，他們在這些地方同吃同住，既靠人體的滋養(yǎng)存活，也可以反過來作用于人體，影響身體機(jī)能，形成一個(gè)和諧的生態(tài)系統(tǒng)。

可以說，每個(gè)人的身體，都是比鯨落還要神奇瑰麗的生命奇跡。

來自比利時(shí)魯汶大學(xué)的耶洛·恩雷教授是世界頂級的微生物學(xué)者，他發(fā)現(xiàn)了微生物與人體抑郁癥的關(guān)系，并說，“你不單單是一個(gè)人，還是行走的菌群”。

人類的祖先有很多，微生物就是其中一個(gè)。不過，看到這里，可能有的人心里還是會打鼓：身上這么多微生物，到底會對我干嘛呀？

身體里的微生物會對我們干什么

首先，它們可能會改變我們的基因。

目前已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，人類基因組中有8%的序列來自于逆轉(zhuǎn)錄病毒;還有科學(xué)家分析稱，人類有145種基因片段來自于細(xì)菌、病毒等微生物。也就是說，當(dāng)代地球人的祖宗并不完全是人，還有部分是細(xì)菌和病毒。

先別慌，這些微生物基因片段是在人類漫長的進(jìn)化過程中，通過一個(gè)又一個(gè)偶然的基因交換事件，一點(diǎn)點(diǎn)進(jìn)入人類基因組的。

至于對人體的影響嘛，目前還不清楚。不過，反正它們也至少存在于人類基因組中幾十萬年了，算得上是祖?zhèn)鞯娜旧w，既傳之則安之，知道自己身世的你笑著活下去就好。

雖然對基因組沒辦法，但對那些還在人體上活蹦亂跳的微生物，科學(xué)家們倒是越來越關(guān)注了。比如腸遭菌群，研究發(fā)現(xiàn)，克羅恩病、潰瘍性結(jié)腸炎等炎癥性腸病發(fā)病時(shí)，腸道菌群也會隨之發(fā)生明顯變化。而利用口服雙歧桿菌等益生菌來調(diào)整腸道菌群，對很多腸道疾病也有治療作用，這也是消化科和兒科應(yīng)用多年的基本操作。

什么是皮膚微生態(tài)？

眾所周知，皮膚同樣是人體微生物聚居的重鎮(zhèn)。在皮膚微生物里，約74%～80%為細(xì)菌，5%～10%為真菌，10%～20%為病毒。其中關(guān)注度最高的，還是各種細(xì)菌在皮膚病中扮演的角色。

從腸道的例子我們知道，調(diào)整局部微生態(tài)，可以治療和預(yù)防相關(guān)部位的疾病，這個(gè)經(jīng)驗(yàn)?zāi)芊裉子迷谄つw上呢？

試想，如果可以通過某種手段來調(diào)節(jié)皮膚表面的微生態(tài)，從而實(shí)現(xiàn)對皮膚病的治療，乃至達(dá)到美白、止癢、抗衰老的效果，那必將是對皮膚科學(xué)界疾病認(rèn)知和治療手段的巨大革命。

幸運(yùn)的是，越來越多的研究結(jié)果照亮了人類在皮膚微生態(tài)調(diào)控方面的道路。

1013個(gè)微生物住在人體內(nèi)，難免會拉幫結(jié)派，形成各種勢力，互相傾軋，玩起“權(quán)力的游戲”。在部分皮膚病中，科學(xué)家們通過改變皮膚微生物菌群組成的比率，也可達(dá)到治療效果。

像大家耳熟能詳?shù)钠つw病，例如痤瘡、頭皮屑（脂溢性皮炎）等，早已證明與微生物密切相關(guān)，對微生物的調(diào)控是治療這些疾病的關(guān)鍵。

此外，皮膚上的微生物雖然互相打得熱鬧，但當(dāng)面對來自各種外界的致病微生物、空氣污染物時(shí)，還是能攜手抗敵、抵御外侮的。它們能促進(jìn)角質(zhì)形成細(xì)胞分泌一類叫做“抗菌肽”的物質(zhì)，不僅可以殺傷那些死皮賴臉湊上來的病原體，同時(shí)還具有防粘附屬性，讓不管污染物還是病原菌都不容易粘附到皮膚上，形成了一層生物學(xué)意義上的屏障?？梢哉f，皮膚微生物就是人類的守衛(wèi)。

皮膚微生態(tài)的調(diào)控助你防衰老

在萬眾期待的抗衰老方面，皮膚表面菌群也能一展身手。正如網(wǎng)上鋪天蓋地宣傳的一樣，氧化應(yīng)激是皮膚老化的重要原因。而皮膚表面的細(xì)菌能夠分泌一種強(qiáng)效抗氧化劑，明顯改善角質(zhì)形成細(xì)胞的氧化狀況，從而延緩皮膚衰老。此外，這類抗氧化劑還能減少黑色素生成，甚至對黑色素細(xì)胞生長可能起到抑制作用，功能之全面，堪稱完美。

除了抗衰和美白，皮膚微生物對人體的重要作用還在于調(diào)節(jié)免疫系統(tǒng)。

大家都知道，免疫系統(tǒng)就是人體的衛(wèi)兵，能抵御外來物質(zhì)和生物的侵襲?？上?，衛(wèi)兵也不是天生就知道誰是壞人的，它們認(rèn)識的只有距離自己最近的皮膚微生物。這些微生物一次次地刺激免疫系統(tǒng)，讓免疫細(xì)胞們高度警惕，狠狠記住了它們的樣子，保證以后再碰到它們絕不手軟。可憐的免疫系統(tǒng)，就這么在無數(shù)次的傷害中慢慢鍛煉成長。

有趣的是，因?yàn)槊總€(gè)人的皮膚微生物群都會隨著外界環(huán)境、外傷、抗生素應(yīng)用等因素的影響而改變，就使得每個(gè)人的皮膚微生態(tài)都是獨(dú)一無二的，因而可以給予自己的免疫系統(tǒng)獨(dú)一無二的刺激和訓(xùn)練。利用這個(gè)原理，在未來也許可以選擇性地訓(xùn)練免疫系統(tǒng)對某些物質(zhì)過敏或耐受，造福廣大過敏性疾病患者。

另外，皮膚菌群不僅僅作用于皮膚，甚至能影響腸道菌群的穩(wěn)定。多項(xiàng)研究顯示，痤瘡患者的腸道菌群中，梭狀芽胞桿菌等益生菌的比率均發(fā)生下降。

總之，皮膚微生態(tài)的調(diào)控是目前皮膚科學(xué)界最大的熱點(diǎn)之一，而化妝品則憑借其日常使用的便利性和頻繁度，當(dāng)仁不讓地成為這場改革的弄潮兒?？上?，盡管所有人都知道這個(gè)領(lǐng)域的重要性和廣闊前景，但目前始終缺少有效的調(diào)控手段，大家都只敢在黑夜中摸索，默默準(zhǔn)備自己的黑科技，期待能成為第一束照亮黑暗的火把，讓行業(yè)望風(fēng)而降。

在目前的研究中，噬菌體作為能吞噬細(xì)菌的病毒，因?yàn)榧却嬖谟谄つw表面，又能對細(xì)菌起到針對性作用，所以被認(rèn)為是頗具潛力的研究目標(biāo)。而國外如歐萊雅等化妝品巨頭多年前已開始進(jìn)行相關(guān)的產(chǎn)品研發(fā)，在去屑和幫助改善皮膚敏感等方面，也獲得了不俗的口碑。

也許在不久以后，我們就能在科技的幫助下，讓身上的微生物寶寶們像小蜜蜂一樣任勞任怨地干活，不分晝夜抗衰老，談笑間成為自己身體微生物的美麗女王。

這個(gè)地方引力小

哈德遜灣位于加拿大東北部，是僅次于孟加拉灣的世界第二大開闊形海灣，水域面積達(dá)到123萬平方千米。20世紀(jì)60年代，科學(xué)家們準(zhǔn)備繪制首張地球引力圖時(shí)，意外地發(fā)現(xiàn)哈德遜灣以及周邊地區(qū)的引力比預(yù)估值要低很多，是世界上引力最小的幾個(gè)區(qū)域之一。在哈德遜灣附近居住的居民，會比在加拿大其他地區(qū)居住時(shí)，體重輕約2.8克，從相同的高度跳下，這里的下降速度永遠(yuǎn)會更慢一點(diǎn)。

由于距離地心較遠(yuǎn)，在赤道上，引力是最小的，而隨著維度的增加，引力會逐漸增加，到了南北極，引力又達(dá)到了最大值。但為什么位于高緯度的哈德遜灣，引力反而變小呢？

引力哪兒去了？

實(shí)際上，地球引力的大小除了受到物體與地心距離遠(yuǎn)近的影響，最主要的決定因素是地球的質(zhì)量。

我們知道，引力是兩個(gè)原子之間相互吸引產(chǎn)生的作用力。假如你將兩個(gè)高爾夫球放在桌子上，這兩個(gè)高爾夫球的原子之間會產(chǎn)生一種非常微弱的吸引力。如果你將兩個(gè)質(zhì)量更大的物體，比如兩個(gè)鉛球放在一起，它們之間產(chǎn)生的吸引力會更大一點(diǎn)。而只有那些由大量的原子構(gòu)成的物體，比如像地球這樣的大質(zhì)量星球，這時(shí)其產(chǎn)生的引力才會是非常巨大的。

所以，物體的質(zhì)量直接決定著物體的引力。地球是個(gè)赤道略凸、兩極略扁的橢圓，各處質(zhì)量并不是均勻分布的，引力也往往并不相同。科學(xué)家們推測，哈德遜灣區(qū)域引力更小，可能是因?yàn)檫@片區(qū)域的地少了一些。

然而，為什么哈德遜灣區(qū)域的地會少了一些呢？

冰蓋把地塊擠走了

現(xiàn)在科學(xué)家們普遍用冰蓋理論來解釋這一現(xiàn)象。

今天的加拿大和美國北部大部分地區(qū)，曾被巨大的勞倫冰蓋覆蓋。勞倫冰蓋為第四紀(jì)大冰蓋，冰蓋面積達(dá)1380萬平方千米，覆蓋的區(qū)域最南端能到達(dá)北緯36°。其厚達(dá)3.2千米，最厚處在哈德遜灣一帶，厚達(dá)3.7千米。它也很重，沉甸甸地壓在地殼上。但隨后，由于氣候變暖，大約在1萬年前，勞倫冰蓋融化了?？茖W(xué)家們認(rèn)為正是這塊冰蓋的融化，導(dǎo)致哈德遜灣地區(qū)引力變小了。

然而，為什么冰川融化，會導(dǎo)致引力變小呢？

為了方便理解，我們不妨打個(gè)比喻。想象一下，你的面前有一塊蛋糕，當(dāng)你將手指輕輕放置于上面，會發(fā)生什么？你手指壓的地方會發(fā)生凹陷，凹陷處的“蛋糕”會向兩邊挪動。當(dāng)你把手指移開，蛋糕又會反彈回正常狀態(tài)。

你的手指就像冰川，那塊蛋糕就像地表。當(dāng)厚重的冰川壓著地表時(shí)，地面會發(fā)生凹陷，凹陷處的“土地”會向兩邊擠。但與蛋糕不同的是，地表凹陷處被擠走的“土地”并沒有重新反彈回來，因?yàn)樗姆磸椝俣确浅＞徛?，每年不?.54厘米。所以，當(dāng)勞倫冰蓋壓融化后，由于其土地已被擠壓到兩邊，哈德遜彎周邊區(qū)域質(zhì)量會變小，而質(zhì)量小也就意味著引力小。

其他的原因

為了證明勞倫蒂斯冰蓋確實(shí)能對地球引力產(chǎn)生影響，美國哈佛-史密松天體物理中心的科學(xué)家們進(jìn)行了一項(xiàng)龐大的研究。他們使用了GRACE衛(wèi)星收集到的2002年4月～2006年4月期間的數(shù)據(jù)，進(jìn)行了一番復(fù)雜的計(jì)算。GRACE衛(wèi)星由兩顆衛(wèi)星構(gòu)成，兩顆衛(wèi)星相距220千米，在距離地面500千米的軌道上運(yùn)行。

當(dāng)?shù)谝活w衛(wèi)星飛過哈德遜灣地區(qū)時(shí)，引力的減少會使這顆衛(wèi)星稍微偏離地球和它身后的姊妹衛(wèi)星。由于GRACE衛(wèi)星的位置能以微米級的精確度測量，所以能探測到這種距離的微小變化，隨后據(jù)此計(jì)算出引力的變化。

通過這些數(shù)據(jù)，科學(xué)家們繪制出了上一次冰河世紀(jì)時(shí)期哈德遜灣的地形圖，當(dāng)時(shí)它仍被勞倫冰蓋覆蓋著。這張地形圖顯示哈德遜灣地區(qū)在1萬年前，其東部和西部兩個(gè)區(qū)域冰層更厚，凸起的程度更高。而計(jì)算結(jié)果也表明，今天這兩片區(qū)域的引力也確實(shí)比哈德遜灣其他地區(qū)更小。這就說明研究者的推測是正確的。

不過，這次的研究也表明，冰蓋理論只能解釋哈德遜灣地區(qū)25%～45%的引力異常，另外的影響因素是該地區(qū)的地質(zhì)活動。

我們知道，固體地球由地殼、地幔、地核構(gòu)成。在地表以下100～200千米處，為地幔的軟流層。這一層溫度非常高，固態(tài)物質(zhì)部分熔化，具有類似流體的性質(zhì)。滾燙的巖漿做著緩慢的上升或者下降運(yùn)動，形成一個(gè)環(huán)形的對流體。

當(dāng)對流體上升時(shí)，會造成陸地板塊的隆起，形成山脊，而下降時(shí)，會將覆蓋在其上的大陸板塊拖曳下來，減少該區(qū)域的質(zhì)量?？茖W(xué)家們認(rèn)為，哈德遜灣地區(qū)正處于軟流層下降地段，這就是該地區(qū)引力異常的另外一個(gè)重要原因。

至此，困惑科學(xué)家40多年的哈德遜灣引力丟失之謎終于破解了。科學(xué)家們預(yù)計(jì)哈德遜灣地區(qū)的地表要反彈回最初的位置，還需要花費(fèi)5000年的時(shí)間，屆時(shí)哈德遜灣地區(qū)丟失的引力會重新被“找回來”一部分。