ISBN13: 9787513935685
标题: 显微镜下的室友
副标题: 邂逅二十万种小小生物
作者: 罗布·邓恩
译者: 李超群
出版年: 2021
100多年前，生态学家约瑟夫·格林内尔（Joseph Grinnell）提出了“生态位”（niche）这个术语，用来描述生物生存所必需的条件。这个词源自中世纪法语词nicher，意为“放置”，它最早是指古希腊—罗马时期墙上用来供放雕像或其他物品的浅凹槽。凹槽的大小和雕像刚好相配，就像热水器中的水温和食物正好能满足栖热水生菌的需要一样。但是物种能在某处存活，并不代表它能在此生长。科学家将物种的基本生态位和实际生态位相区分。栖热水生菌的基本生态位包括热水器，但它能不能在其中生长，又是另一个问题了。
人们通过一系列实验室步骤来寻找并鉴别无法培养的细菌。这个流程一般称为“管道”（pipeline），意思是整个过程必须按顺序进行。
洗碗机的洗洁精喷口似乎成了一个由能在炎热、干燥和潮湿处生活的细菌构成的独特生态系统。烤箱中也有能耐受超高温的细菌。最近，人们甚至在高压灭菌器上发现了一种古生菌，而高压灭菌器一般是在实验室和医院用来消毒灭菌的。很久以前，列文虎克证明了胡椒水中生活着神奇的生命，而我们发现盐罐里也有生命。刚买回来的盐中含有在沙漠铺开晒干的盐中或曾是海洋的土地上常见的细菌。水槽的下水管里含有包括细菌和小蛾蠓在内的独特生物，蛾蠓幼虫以下水道的细菌为食（你可能经常见到蛾蠓，只是没注意到它们。它的翅膀呈“心”形，上面有蕾丝状图案）。时而干燥、时而潮湿，然后又变干燥的淋浴喷头出水口上，也有一些常见于沼泽的细菌。这些新发现的生态系统通常很微小，而且，它们的生态位也很狭窄。它们通常需要很特殊的生存条件。因此，它们很容易被忽视，就像户外那些生态位很狭窄的物种也容易被我们忽视。比如凯瑟琳发现的“虎蚁”之所以难发现，就是因为它只以一种藏在地下的蜘蛛卵为食。
大街上污水横流，腐烂的死老鼠被泡得肿胀变形…四脚朝天漂浮在苹果皮、芦笋杆和卷心菜堆中…仿佛龋齿大面积发炎、腐熟的肠胃胀气、醉鬼呼出的浊气、动物腐尸留下的污渍和便盆骚臭的混合物…污水一泄而出，遍布大街小巷…在夜晚散发出恶臭。
《费加罗报》
他的设想是这样的：流入喷头之中随后喷洒而出的自来水是充满生命的。列文虎克发现雨水和井水当中都有细菌和原生生物，而后来的研究者也证明了这一点。我一年中有部分时间在丹麦工作，而丹麦的自来水里可以看见甲壳动物。其他时间我在罗利市工作，而当地的自来水中有很大概率能发现酸食菌（Delftia acidovorans）。这种细菌最早是在列文虎克生活的代尔夫特发现的。它能富集水中的微量黄金并将其沉淀下来。它还有一种独特的基因，能让它在漱口水中（或者说在用过漱口水的口腔里）存活。这些特点很有趣，人们也早就知道，因此不是新闻，也不是诺亚的重点。他感兴趣的是当水流过水管、流过喷头时，会形成一层厚厚的膜状物。科学家给它取了一个好听的名字——生物膜（Biofilm），其实就是一团黏糊糊的垢状物。
生物膜是由一种或几种细菌为了抵抗恶劣的环境（包括不停冲刷，威胁生存的水流）而共同形成的，形成生物膜的材料就是细菌的分泌物。从本质上说，这些细菌共同合作，在水管中用一些难以分解的复杂碳水化合物，给自己造了一个坚不可摧的小窝。诺亚想要研究的正是生活在喷头生物膜中的细菌。当水压足够大时，细菌随着水流喷泻而出，落在我们的头发上、皮肤上，并且飞溅起来被吸入口鼻当中。
如果水中没有病原菌，有害物质的浓度也很低，不足以致病（不同物质的有害浓度不同），那这样的水是可以饮用的。蓄水层越深，年代越久远，水越纯净，也越是可以安全饮用。出于时间地质构造、生物多样性的原因，地球上大部分地下水可以不经处理直接饮用。地质构造会影响水的安全性，是因为有些泥土和岩石可以阻隔来自地表水中的病菌的传播。地下水中多样的生物也有助于杀灭病菌。事实上，地下水中生物种类越多，病菌就越无法存活。对病菌来说，它需要争取食物、能源和空间。它还要避免被捕食性细菌吞噬，比如蛭弧菌属（Bdellovibrio）的细菌，还要当心原生生物。光是纤毛虫（列文虎克在胡椒水中观察到的生物）一天就能吃掉它周围8%的细菌，而领鞭毛虫（Choanoflagellate）甚至能吃掉50%的细菌。另外，病菌还要防止被专门攻击细菌的病毒噬菌体感染。站在这些生态系统食物链顶端的是小节肢动物，如片脚类动物和等脚类动物。和生活在山洞中的动物一样，它们的视力退化，色素也消失变得透明，依靠触觉和嗅觉生活，其中包括一些因为几百万年与世隔绝而形态变化不大、被称为“活化石”的地方特有的动物。似乎只有在地下水生物种类丰富、每种生物各司其职时，才有这些生物的存在。它们被视为水质良好的指标。
微风行船。蜜蜂酿蜜。蝼蚁载物。
《因辛纸莎草》15:1-4
…和穴螽一样，我们是应他人之邀才开始研究黄蜂的潜在价值的。2013年10月，北卡罗来纳州科学大会的组织者乔纳森·弗雷德里克（Jonathan Frederick）问我们能不能找到一种新酵母来酿造大会用的啤酒。当时在实验室做博士后研究的格雷戈尔·雅内迦（Gregor Yanega）是研究蜂鸟鸟喙生物机械学的专家，他提议我们可以从黄蜂入手。他的猜测基于两个理由：对黄蜂生物学特性的了解以及最近一篇证明葡萄种植园中的黄蜂可以将身上的酵母转移到葡萄上的论文。葡萄园中的酵母在黄蜂的肠道中过冬，等到葡萄再次挂果，飞来飞去的黄蜂无意中就把这些酵母带到了一颗颗葡萄上。当葡萄被收获后，酵母会协助启动发酵过程。现在看来，在人类开始酿造啤酒和葡萄酒以前，酿酒酵母的原生栖息地就是黄蜂的肠道和身体。现在人们还可以看到这些黄蜂，它们在葡萄园周围的房屋和建筑上筑巢。我们是先从黄蜂那里借来酵母才开始酿酒的。
大多数人一想到宠物，都会想起自己养的动物，比如养的第一只或曾陪伴自己经历风雨的动物伙伴。不过，对于我这样的生态学家来说，我想到的是第一份工作：研究甲虫。当时我18岁，刚上大学。我申请了一份观察猿猴的实习工作，但是失败了，所以我又申请了一份观察甲虫的工作，这次成功了。于是我开始帮堪萨斯大学的研究生吉姆·丹诺夫—博格（Jim Danoff-Burg）做研究。吉姆当时研究的是和光胸臭蚁（Liometopum）共同生活的甲虫，这种蚂蚁能散发柑橘味和杏子味，一旦受到刺激（蚂蚁生物学家用棍棒戳它们时，它们总是处于受惊状态）还会发出类似蓝奶酪的特殊气味。这种蚂蚁在沙漠的地下构建庞大的巢穴，翻开石块或者在刺柏、矮松丛的根部就能找到它们。在夜里不用手电，光凭气味就能发现它们，前提是你不怕同时发现一条响尾蛇。
出于某种实用的目的，和光胸臭蚁一起生活的甲虫变成了它们的宠物。这种甲虫拥有从臭蚁那儿获取食物和庇护的能力。臭蚁可以生成特殊的物质，用来安抚同伴，比如在危险解除后，这种物质可以让蚁群安定下来。甲虫可以生成类似的物质，可以安抚蚁群，就像抚摩爱犬能让人心情平和、愉悦一样。这些甲虫还会在蚂蚁身上蹭来蹭去，就像蹭着人腿撒娇的猫，或用爪子推你要求爱抚的狗一样。通过这种方式，甲虫身上带上了蚂蚁的气味，闻起来也像蚂蚁。闻起来像蚂蚁这点很重要，这样蚂蚁就不会吃掉它们。蚂蚁几乎会吃掉一切闻起来不像近亲（而远亲，比如别的蚁群的蚂蚁，会被毫不留情地吃掉）的活物。等安抚好蚁群，同时让自己不被发现以后，甲虫就会到处爬来爬去，偷吃零零碎碎的食物。有些种类的甲虫甚至会让蚂蚁心甘情愿地喂养自己。它们会端坐在蚂蚁面前，举起“前爪”讨要食物。
…弓形虫会感染家鼠。不过它也会感染其他啮齿类动物，如褐家鼠（Rattus norvegicus）和黑鼠（Rattus rattus），还能感染壁虎、猪、绵羊和山羊。这些动物通过无意中吞下含有弓形虫卵囊（oocyst，由古希腊语词oon和cyst组成，oon是卵，cyst是袋状、囊状物）的土壤或水源而被感染。在宿主体内，一出古希腊剧目，或者说用希腊语命名的剧目：《弓形虫跌宕起伏的一生》就此拉开序幕。在胃液中消化酶的作用下，卵囊的壁被溶解，释放出孢子体（sporozoite，在希腊语中，sporo是种子，zoite是动物），到达宿主的肠道。孢子体进一步侵入肠黏膜上皮细胞，发育成速殖子（tachyzoite，tachy在希腊语中意为“快速”），速殖子快速裂解增殖，直到上皮细胞死亡并裂解，释放出的裂殖子随血流传播，侵入宿主身体其他组织。最终，宿主的免疫细胞作出反应，开始发动攻击，而此时弓形虫变成另一种名为缓殖子（bradyzoite，brady在希腊语中是“慢”的意思）的形态，潜伏在宿主体细胞中，比如大脑、肌肉和其他组织内，耐心又缓慢地等待着宿主动物被吞入腹中。
…例如，法国的美莫勒奶酪就需要用人身上和腐食酪螨（Tyrophagus putrescentiae）身上的细菌来制作。我们也可以研究撒丁岛的著名的卡苏马苏奶酪，它是用人身上的细菌和爬来爬去的干酪蝇（Piophila casei）的蛆制成的。
ISBN13: 9781541645745
Title: Never Home Alone
Subtitle: From Microbes to Millipedes, Camel Crickets, and Honeybees, the Natural History of Where We Live
Authors: Rob R. Dunn
Published: 2018