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“流感季节别感冒”,在这个风声鹤唳的甲型H1N1大爆发时期,这句话无论对自己和别人说,似乎都显出某种听天由命的味道。03年非典时期的人心惶惶还让人记忆犹新,病毒兵临城下的季节,我们不禁要问一句,大家到底恐惧的是什么?
如果要说这是一个微生物的星球而非人类的星球,你也许会吃上一惊。实际上,若是来一个全球生物大评选,从分布、数量以及进化的角度来看,谁将会是地球上最成功的居民?微生物的登顶似乎让人大跌眼镜。事实上,这些看似微不足道,渺小得我们用肉眼都无法捕捉的小东西,却拥有强大的力量――电影《世界大战》中,打败不可一世的外星入侵者的,不是潇洒的阿汤哥,也不是威力巨大的各种武器,更不是亲情爱情等煽情的脑电波,恰恰是这些不起眼的细菌微生物。电影里他们成了兰博、蜘蛛侠和终结者灵魂附体的美国英雄,他们被称作上帝智慧的创造,可当电影结束,人们走出影院,仍然对它们谈虎色变。
称霸地球
它不是一个“人”在战斗――微生物并不仅仅只包括大家耳熟能详的细菌、病毒和真菌,它还包括同生命一样古老的古细菌、藻类以及各种类病毒、拟病毒、朊病毒。它们无处不在,即使在同金星和火星一样地狱般的极端环境中,生命可禁不了它们――深不可测的海底,地热火山令其沸腾的海水里,海栖热袍菌在自在地游弋,阴暗潮湿的森林,蘑菇高举着“真菌”的大旗:人类用酸性极强的胃酸制造出的腐蚀性环境中,不时有幽门螺杆菌的身影,令人苦不堪言的胃溃疡便是他们的“杰作”,甚至细菌本身个体上,都存在另一类微生物――病毒噬菌体在上演微生物版“无间道”……
微生物的数量极为惊人:人体内及表皮上的细菌细胞总数,大约是人体细胞总数的十倍――而这还不包括病毒和其他微生物,一茶匙海水中含有的微生物DNA比全人类基因组的还要多。上溯进化的长河,我们看到微生物在地球生命诞生之初便已占有一席之地――如果把地球的年龄比喻为一年的话,则微生物约在3月20日便已诞生,而人类约在12月31日下午7时许才姗姗来迟,真正是个迟来的宾客。
微生物的核质储存着亿万年积累的智慧,掌控着细菌的每一个角落,事无巨细,事必躬亲。从一个葡萄糖分子的氧化分解,到何时开始扬“鞭”远航:从什么时候核糖体开始合成蛋白,到细胞壁究竟要多厚实。正是在核质的领导下,衍生物之城的每一个成员,齐心协力,度过它和谐而高效的一生。它们就这样一代又一代从三十亿年前飘荡至今。
这是一个微生物所占据的星球。和它们相比,人类若想要反客为主,在宴会上发号施令,岂不是自不量力之举?
窥探沙中的世界
17世纪末,列文虎克发明了单透镜显微镜。他在一滴池塘的水里看见了另一个异彩纷呈的微观世界。原来“一沙一世界”,并不仅仅只是一句哲语。而微生物家族中另外一位资历更深身躯更微小的成员――病毒则要等到1931年德国工程师恩斯特・鲁斯卡和马克斯・克诺尔发明了电子显微镜之后,才羞羞答答掀起自己的面纱――虽然距此三十多年前,荷兰微生物学家马丁乌斯・贝杰林克就已推测出了它的存在并为其命名(virus)。细菌和病毒的现身,也让盲目骄傲的万物之灵人类收敛了狂妄和自大,开始探索、研究这微小而精彩的新奇世界。
欧洲黑死病曾被称为文艺复兴的幕后推手,而西班牙流感则间接终结了第一次世界大战,艾滋病的横行也极大地推动了抗病毒药物的发展――虽然过程中代价太过巨大,那都是一条条鲜活的生命。在改变了人类与传染病之间生死搏斗的历史的同时,人们也记住了苏格兰生物化学家亚历山大・弗莱明爵士的名字――后者在发现青霉素后,拒绝了他人要他申请制造青霉素的专利权的建议。他说:“为了我自己和我一家的尊荣富贵,而无形中危害无数人的生命,我不忍心。”(我不想探讨这是真的还是假的,我坚信它是真的。)
另一方面,人们见识到另一位疾病的始作俑者――病毒的脾气也不输于细菌,同样相当地暴戾。先是天花,再是麻疹,接着是流感――它总是想出千奇百怪的花样来吸引人类的注意。从20世纪的下半叶开始,大多数能够感染动物、植物或细菌的病毒在数十年间被发现,由此进入了发现病毒的“黄金时期”――1963年,巴鲁克・塞缪尔・布隆伯格发现了乙型肝炎病毒:1983年,法国巴斯德研究院的吕克・蒙塔尼和他的同事弗朗索瓦丝・巴尔西诺西首次分离得到了一种逆转录病毒,也就是臭名昭著的艾滋病毒(HIV),2008年的诺贝尔生理学与医学奖也由此二人与发现了能够导致子宫颈癌的人状瘤病毒的德国科学家哈拉尔德・楚尔・豪森分享。
无声的战斗
将眼光聚集在更小的区域,一片崭新的天地便开始展现――人类发现原来许多细菌才是疾病的罪魁祸首之后,人类文明渐渐走出了巫医和放血治疗的时代,在明了了致病机理之后,青霉素和其他抗生素的发现,虽有其偶然的因素,但也注定是历史的必然。而致病微生物们也不甘心于束手就擒,亿万年适应整个自然界的艰苦过程赋予了它们更强的基因重组能力和迅速的繁殖能力,它们可以被人类的药物筛选出抗药变种,于是能够抵抗各种抗生素,令人望而生畏的“全能战士”――超级菌就出现了。而医生也在不断往病人的血管里输入更强力的抗生素。至今,这场细菌与抗生素的战斗还在如火如荼地进行,双方都枕戈待旦,沉默而决然地投入各种兵种,希望能毕其功于一役。
当然,人类也并不仅仅只是被动地去应战,我们学会了使用疫苗――消灭天花是其中最值得浓墨重彩的骄傲功勋,当然也少不了各种抗病毒药物的开发,这场战斗的激烈程度也丝毫不亚于前述的细菌之战――前途总是美好而光明的,而道路也从来都是艰辛而曲折的――14世纪中叶的欧洲黑死病或许只是大家茶余饭后的谈资:而20世纪初的西班牙流感则让大家谈到流感时心有余悸;上世纪80年代的艾滋病目前已默默夺取超过2500万人的性命,成为史上最具破坏力的流行病之一,而人类仍然对其束手无策;SARS的突袭则更让我们手忙脚乱,进退失据,大叹防不胜防:至于最近让大家谈虎色变的甲型H1N1流感大流行,则是通往光明之路上的又一丛蓬勃生长的荆棘。
重回和谐之道
可喜的是,在观察,试验,认识和学习的过程中,人们终于又开始醒悟,原来没有必要不加区分地将所有微生物视为洪水猛兽,必欲除之而后快。在没有显微镜的时代,我们的祖先就发明了香醇的乳酪、爽口的泡菜,鲜香的酱油、营养丰富的酸奶让我们放心大胆的享受自然的赐予。这些美食的制作通通离不开细菌及真菌。细菌还能降解多种有机化合物,用来清除污染,进行生物复育(bioremediation)堪称高效节能的完美机器。比如美国科学家利用嗜甲烷菌(methanotroph)来分解佐治亚州的三氯乙烯和四氯乙烯污染,收到非常良好的效果。而病毒可以充当载体,在生物医学领域,它们是小小的明星,人类许多不治之症的希望,或许便寄托在它们身上。
微生物的世界有捕猎之道,有防御公事,有生产车间,有娱乐设施。有倔强和坚持,也有灵感和新奇。小小的细菌,像一个鲜活的城市。
从“周礼”,我们读出古人对一个和谐周密,通天达人的理想社会的期待和向往。当我们的社会历经数千年,仍在努力克服着日益增加的矛盾和摩擦、甚至腐朽和败落,微生物的世界里,这样的理想国已经存在了几十亿年的时光。
我们从微生物的世界中来,直到我们离开这个星球那一天,微生物之城大概都不会陷落。因为这个世界是它们的,这个世界也是我们的,归根结底,这个世界还是它们的。