第二十四夜 病菌（一）（1 / 2）

“高原地区的母亲，将死于库鲁病的人的脑髓挖出来，放在一旁等待下锅，而身边的孩子将这未煮过的脑髓用手摆弄后舔了舔手指。”——这一幕在人类对病菌还不了解的年代经常发生，但这个再普通不过的行为最终断送了孩子年轻的生命。

在哥伦布登上北美洲时，一心想要消灭印第安人的美国白人，只要将因天花丧命的人用过的毯子送给他们就行，因为天花病毒的传播会代替他们完成任务，而不必“脏”了他们的手。

站在病菌的角度看，即使不同病菌的传播方式和途径相差迥异，但它们最终目的是一样的：传染更多的宿主，获得更多的资源，更好地生存繁殖。

比如流感病毒集中在呼吸道，口腔和鼻腔，可使人类免疫系统排毒时（咳嗽、喷嚏）最大程度传播自己。霍乱菌可使人大量腹泻，用以将菌体传播到其他人饮用的水源中或食物中。狂犬病毒能让平时温和的狗出现嗜咬，并将自身大量储备到病犬的口腔内，这样当病犬咬其他动物时就会将自身传播。

如果是为了更好的生存繁殖，我们又怎么理解病菌最终杀死宿主的演化策略呢？

与人类演化一样，是自然选择的结果。假设一种病菌不采用这些极端的形式（腹泻、喷嚏、咳嗽、瘙痒等），那它们就会与宿主共生，选择这条路的细菌很多，人类肠道中就有大量益生菌，细胞中的线粒体也是人类进化早期共生的产物。

那为什么有细菌和病毒不选择共生呢？

资源有限。一个宿主提供的生存繁殖资源是有限的，也就是说在个体内同时生存的菌群是有限的，当食用相同资源（比如糖类）的不同细菌存在，就会产生战争。经过长期选择，胜率大的菌群采取了共生，而无法共生的选择了掠夺，好比草原上的游牧民族，四处征战。

所以，环境决定了存在不顾宿主生死而一味传播的病菌存在，这种策略只有在环境发生变化才会改变，例如宿主数量稀少难以传播，但以目前全球人类75亿的基数来看，这一策略还会延续很长时间。

只有我们痛恨病菌吗？不，它们彼此就是敌人，病菌间的竞争异常残酷。

世界上的大部分细菌几乎每时每刻都在忍饥挨饿，有限的生存资源使细菌之间展开了激烈的争夺。为了消除竞争对手对食物的染指，它们采取了种种策略：

“菌海”战术。繁殖速度非常快，在较短的时间内，“人口”就压倒了那些繁殖速度慢的细菌。

“化学战”，最常见的是抗生素，例如放出氰化氢这样的毒气令对手命赴黄泉。其次是泡菜坛中的乳酸菌，它们在生长过程中分泌出大量乳酸，杂菌毫无生长的机会……

为了更好理解人类与病菌的抗争，我们有必要了解下抗生素的发展过程。

抗生素的最初应用是在1867年，来自于英国外科医生约瑟夫·李斯特。

李斯特注意到，他的许多患者在接受手术之后都不得不截肢，或者很快死去。许多人将此归结于“瘴气”或氧气对开放伤口的影响。李斯特当时已经知道矿物杂酚油（从煤焦油或其他矿物油中蒸馏而成的液体）在防止铁道枕木腐烂上的应用，他决定尝试用一种煤焦油的馏分：“碳酸”来治疗患者的伤口。结果令人震惊：此前普遍需要截肢的复合骨折患者，现在竟然可以在肢体完好无损的情况下康复。

李斯特发现的其实是世界上第一种医用消毒药水，而非抗生素。碳酸对人体具有毒性，因此只能谨慎地用于处理伤口。

随后德国法本公司拜耳实验室的埃尔利希发现，某些染料分子会使一些细胞着色，对其他细胞却没有效果，就像传说中会寻找目标的神奇魔弹一样。埃尔利希意识到，这些染料分子或许能帮助他实现选择性抗生素的梦想。

1909年，埃尔利希的想法最终获得了成功，他和日本助手秦佐八郎发明了砷凡纳明。这是一种有机砷染料，能够在不杀死病人的情况下杀死梅毒细菌。不过，砷凡纳明只对梅毒有效。

1929年，亚历山大·弗莱明发现，培养葡萄球菌的营养琼脂平皿受到了点青霉菌的污染，青霉菌菌落能将葡萄球菌溶解，并抑制周边葡萄球菌的生长。他意识到青霉菌能分泌出有效杀灭葡萄球菌的成分并称之为青霉素。

1943年，美国将开发青霉素列为仅次于核计划的顶级项目，实现了药品大规模工业化生产。至1945年6月，青霉素年产量达到了近6500亿个单位，挽救了成千上万名伤病员的生命。

第二次世界大战后期，青霉素开始大量用于盟军部队，对控制伤口感染非常有效，大大提高了伤病员的生存率和部队士气，被视之为神药。

消毒药水是非常可怕的杀菌剂，但它只能外用，因为在破坏病菌基本结构的同时也会破坏人体细胞的结构，而抗生素不会，到底是什么让抗生素拥有如此神奇的功能呢？

有些细菌结构并不会存在于人体细胞中，即使存在，也非常不同。这就是抗生素功能的关键：利用细菌与人类细胞相似而不相同的事实。