探索人体微生态，揭秘微生物如何影响我们的健康（特雷汉生活）

注　释

序　言

作者在本书的原文中交替使用 microbiota 和 microbiome 两个概念，有些科学家认为 microbiota 指的是有机体自身，microbiome 则代表它们共同的基因。但 microbiome 一词于1988年出现时，指的是一组微生物在一个特定的地方一起生存。这个定义也沿用至今，强调了“biome”的一面，即一个菌群（community），而不是“ome”所强调的基因。（译者在本书中把 microbiome 译作微生物组。）↩
生态学家克莱尔·福尔松（Clair Folsome）于1985年第一次设想了这一场景（Folsome，1985）。↩
关于海绵的研究：Thacker and Freeman，2012；关于扁盘动物：来自妮科尔·杜比利埃和玛格丽特·麦克福尔-恩盖的私人通信。↩
Costello et al.，2009。↩
许多评论都关于微生物对于动物生命的重要性，《身处一个细菌世界的动物，生命科学的新重点》是其中最好的一篇评论（McFall-Ngai et al.，2013）。↩

1生命的岛屿

我小时候看戴维·阿滕伯勒爵士（Sir David Attenborough）的《地球上的生命》（Life in Earth）时，发现他在这部纪录片中使用了这一手法。那时我非常震惊，留下的深刻印象保存至今。↩
另一半来自陆地植物，它们使用驯化了的细菌，即叶绿体进行光合作用。所以严格来说，你呼吸的氧气都来自细菌。↩
据估计，每个人身上都有100万亿个微生物，其中大部分生活在肠道中。与之相比，银河系大约有1,000亿～4,000亿颗恒星。↩
McMaster，2004。↩
线粒体确实由一个与宿主细胞相融合的古菌演变而来，但这一事件是否就是真核生物的起源，还是只是生命演化历程中的一块里程碑？科学界对此仍然存在争议。在我看来，前一个想法的支持者已经收集了大量的证据。我在《鹦鹉螺》（Nautilus）（一份线上杂志）中详细地写过这一争论（Yong，2014a），尼克·莱恩的《至关重要的问题》（The Vital Question）（Lane，2015a）一书给出了更详细的分析。↩
体型大小不是含有微生物组的严格先决条件，一些单细胞真核生物的细胞内部和表面也携带细菌，当然它们携带的“菌群”规模比我们的小。↩
朱达·罗斯纳（Judah Rosner）称这个10∶1的比率为“假事实”（fake fact），他把这一说法追溯到了一位名叫托马斯·勒基（Thomas Luckey）的生物学家（Rosner，2014）。1972年，勒基估计，1克肠内容物（液体或粪便）中有1,000亿个微生物，平均一名成年人体内有1,000克这样的内容物，所以人体内总共有100万亿个微生物。但这种说法几乎没有证据支持。著名的微生物学家德韦恩·萨维奇之后也举出了这一比例，并将其与人体中的10万亿个人体细胞对比，而后者又是一个从教科书中抽出来的数字，没有引用证据。↩
McFall-Ngai，2007。↩
Li et al.，2014。↩
关于戴胜：Soler et al.，2008；切叶蚁：Cafaro et al.，2011；马铃薯叶甲：Chau et al.，2011；河豚：Chung et al.，2013；天竺鲷：Dunlap and Nakamura，2011；蚁蛉：Yoshida et al.，2001；线虫：Herbert and Goodrich-Blair，2007。↩
美国内战期间，同样的发光微生物进入过士兵的伤口，并帮助他们消毒；当时的军队把这种神秘的发光现象称为“天使之光”。↩
Gilbert and Neufeld，2014。↩
华莱士的生平可参考：http://wallacefund.info/。↩
《渡渡鸟之歌》精彩地描写了达尔文和华莱士的历险（Quammen，1997）。↩
W...
O’ Malley，2009。↩
这一概念以及微生物群落的生态性质，在以下论文中得到了很好的解释：Dethlefsen et al.，2007；Ley et al.，2006；Relman，2012。↩
Huttenhower et al.，2012。↩
Fierer et al.，2008。↩
几位研究人员观察了婴幼儿体内不断变化的微生物，研究对象包括他们自己的小孩；弗雷德里克·巴克哈德（Fredrik Bäckhed）最近（也最彻底地）分析了来自98名婴儿出生一年内的微生物样本（Bäckhed Notes 275 et al.，2015）。塔尼娅·雅兹能科（Tanya Yatsunenko）和杰夫·戈登也在三个不同的国家开展了一项极具开创性的研究，展示了一个孩子的微生物组在三岁以前是如何变化的（Yatsunenko et al.，2012）。↩
杰里米亚·菲斯（Jeremiah Faith）和杰夫·戈登的研究显示，肠道里的大部分菌株都会停留数十年：它们的数量会上升、下降，但是一直存在（Faith et al.，2013）。其他团队也通过研究表明，在较短的时间跨度内，肠道内的微生物组非常多变。↩
Quammen，1997，p. 29。↩
这项研究是彼得·多尔施坦因（Peter Dorrestein）一同参与完成的（Bouslimani et al.，2015）。↩
弗雷德里克·德尔叙克（Frederic Delsuc）领导了这项研究（Delsuc et al.，2014）。↩
发育生物学家斯科特·吉尔伯特已经和这个看起来微不足道的问题较了好几年劲（Gilbert et al.，2012）。↩
Relman，2008。↩

2显微镜之眼

列文虎克的生平详细资料可以在道格拉斯·安德森的网站“Lens on Leeuwenhoek”上找到：http://lensonleeuwenhoek.net/，另外还有两部人物传记Antony Van Leeuwenhoek and His ‘Little Animals’（Dobell，1932），以及The Cleere Observer （Payne，1970）。道格拉斯·安德森（Anderson，2014）和尼克·莱恩（Lane，2015b）也在论文中讨论过列文虎克，本书均有引用。列文虎克的名字没有标准拼法，本书选用的是 Dobell 版本的拼法。↩
Leeuwenhook，1674。↩
他指的是干酪蛆（cheese mites），即当时已知的最小生物。↩
关于这一点仍存争议。17世纪50年代，也就是列文虎克用显微镜观察水的20年前，德国学者安特翰纳修斯·基歇尔（Anthanasius Kircher）研究过鼠疫病人的血液，他描述道：一种“有毒的小颗粒”纷纷变成了“小小的、可见的蠕虫”。他的描述很模糊，但是看起来更像是在描述红细胞或者死去的细胞组织，而不是引发鼠疫的鼠疫杆菌。↩
Leeuwenhoeck，1677。↩
Dobell，1932，p. 325。↩
亚历山大·阿博特（Alexander Abbott）写道：“纵观列文虎克的全部工作，有一个显而易见的缺陷，那就是他没有推论，只是纯粹的客观描述。”（Abbott，1894，p. 15）。↩
关于巴斯德、科赫以及他们同时代人的故事，在《微生物猎人》（Microbe Hunters）一书中有非常清楚的讲述（Kruif，2002）。↩
Dubos，1987，p. 64。↩
Chung and Ferris，1996。↩
Hiss and Zinsser，1910。↩
Sapp，1994，pp. 3–14。他的《联合演化》（Evolution by Association）是目前关于共生关系研究历史的最详尽记录，堪称一部历史经典。↩
Ibid.，pp. 6–9。阿尔伯特·弗兰克（Albert Frank）于1877年第一次提出它；安东·德巴里（Anton de Bary）可能是比较公认的最先提出它的人，但他其实比弗兰克晚了一年后才开始使用该词。↩
Buchner，1965，pp. 23–24。↩
Kendall，1923。↩
Zimmer 于2012年引用过。↩
他们的很多观察很准确，但也有一些并不那么准确，比如声称北极圈的哺乳动物是无菌的（Kendall，1923）。↩
Kendall，1909。↩
Kendall，1921。↩
梅奇尼科夫在一次公开演讲中谈及了自己的想法（参见1901年的怀演讲）；形容他拥有陀思妥耶夫斯基般的天性（Kruif，2002）；他产生的影响：Dubos，1965，pp. 120–121。↩
Bulloch，1938。↩
历史学家芬克·桑戈德伊把他的言论纳入了微生物生态学历史，因此很推荐阅读她的论文（Sangodeyi，2014）。↩
罗伯特·亨盖特（Robert Hungate），第四代代尔夫特学派，为食草动物（例如白蚁和家畜）的肠道细菌所着迷。他发明出一种方法：在试管的内部覆上一层琼脂，用二氧化碳排出氧气。通过这种方法，细菌学家最终得以培养出主宰动物（包括人类肠道）的厌氧菌（Chung and Bryant，1997）。↩
参照列文虎克的做法，美国牙医约瑟夫·阿普尔顿（Joseph Appleton）观察了自己嘴里的细菌。20世纪20年代至50年代，他和其他一些人观察了人们口腔中的细菌菌群在口腔疾病期间的变化过程，以及它们如何受到唾液、食物、年龄和季节因素等的影响。嘴里的微生物比肠道中的更经得起折腾：它们比较容易收集，可以忍受氧气的存在。阿普尔顿通过研究它们帮助当时还是边缘医学的牙医学建立起了真正的科学基础，而非止步于一个纯技术的职业（Sangodeyi，2014，pp. 88–103）。↩
Rosebury，1962。↩
罗斯伯里写了第一本关于人类微生物的科普读物《人类身上的生命》（Life on Man），是出版于1976年的畅销书。↩
德韦恩·萨维奇在之后的所有研究中都给出了非常精彩的解释（Savage，2001）。↩
莫伯格撰写的勒内·杜博传记非常值得一读，里面记述了杜博丰富的生平细节（Moberg，2005）。↩
Dubos，1987，p. 62。↩
Dubos，1965，pp. 110 – 146。↩
这段话摘自《纽约时报》的一次采访（Blakeslee，1996）。关于乌斯这次具有开创意义的研究的详细解释，请参见约翰·阿奇巴尔德（John Archibald）的《一加一等于》（One Plus One Equals One，Archibald，2014）以及简·萨普（Jan Sapp）的《演化的新基础》（The New Foundations of Evolution，Sapp，2009）。↩
乌斯一开始并没有想到这个主意。DNA 双螺旋结构的发现人之一弗朗西斯·克里克（Francis Crick）曾于1958年给出相同的提议，而莱纳斯·波林（Linus Pauling）和埃米尔·祖克坎德尔（Emil Zuckerkandl）于1965年提议将分子用于“记录演化历史”。↩
博士后乔治·福克斯（George Fox）与乌斯合作，同时也是乌斯代表性论文的共同作者（Woese and Fox，1977）。↩
Morell，1997。↩
这种探索生命之树分支的方法为分子种系发生学（molecular phylogenetics），曾经帮助研究者分离了许多基于同样表型特征而被误归到一起的物种，也把仅从外表看起来不相关的生命体归在一起。该方法也表明，虽然还存在一些疑问，但复杂细胞中豆子形状的产能细胞器线粒体，确实曾经是细菌。这些细胞器拥有自己的基因，与细菌的基因非常相似。把太阳光转化为生物能的叶绿体也是如此。↩
黄石公园热泉的相关研究：Stahl et al.，1985。佩斯将同样的技术应用在深海蠕虫的细菌研究中；研究结果于2015年发布，但并没有发现任何新物种。↩
佩斯的太平洋研究：Schmidt et al.，1991；对科罗拉多含水层的最新调查：Brown et al.，2015。↩
Pace et al.，1986。↩
Handelsman，2007；National Research Council (US) Committee on Metagenomics，2007。↩
Kroes et al.，1999。↩
Eckburg，2005。↩
来自杰夫·戈登实验室的早期批判性研究：Bäckhed et al.，2004；Stappenbeck et al.，2002；Turnbaugh et al.，2006。↩
2007年12月，美国国立卫生研究院发起了一项“人类微生物组计划”（Human Microbiome Project），为期五年，描述来自242名健康志愿者身上鼻子、嘴、皮肤和外阴等部位的微生物组。美国政府提供了1.15亿美元（7亿多人民币）的资金，集结了200多位科学家，编目了 “最详尽的人类微生物组”。一年后，另一个类似的名为 MetaHIT 的计划也在欧洲启动。该计划专注于肠道内的微生物，项目资金高达2亿欧元（近16亿人民币）。其他研究计划也在中国、日本、澳大利亚和新加坡启动（Mullard，2008）。↩
我为《纽约客》写过 Micropia 的游记（Yong，2015a）。↩

3身体建筑师

这个对话出现在我给《自然》杂志写的一篇有关麦克福尔-恩盖的简报中（Young，2015b）。↩
麦克福尔-恩盖和夏威夷短尾乌贼有关的研究：McFall-Ngai，2014。关于纤毛在吸引费氏弧菌时的作用，在写作本书期间还没有正式发表。乌贼接触费氏弧菌后所发生的改造过程（terraforming），由博士后娜塔莎·克雷默（Natacha Kremer）于2013年发表（Kremer et al.，2013）。费氏弧菌抵达腺窝后发生的生理过程，由麦克福尔-恩盖和鲁比详细地发表在1991年的论文中（McFall-Ngai and Ruby，1991）。麦克福尔-恩盖于1994年首先指出费氏弧菌对乌贼发育过程的影响（Montgomery and McFall-Ngai，1994）。分子模式由谭雅·克罗帕特尼克（Tanya Koropatnick）等于2004年识别发布（Koropatnick et al.，2004）。↩
卡伦·吉耶曼（Karen Guillemin）曾说明，斑马鱼的内脏仅当暴露在微生物和 LPS 分子中才会发育成熟（Bates et al.，2006）。杰拉德·埃贝尔（Gerard Eberl）发现，PGN 也会以相似的方式影响老鼠的内脏发育（Bouskra et al.，2008）。关于微生物对动物发育的影响，可见讨论：Cheesman and Guillemin，2007；Fraune and Bosch，2010。↩
Coon et al.，2014。↩
Rosebury，1969，p. 66。↩
Fraune and Bosch，2010；Sommer and Bäckhed，2013；Stappenbeck et al.，2002。↩
Hooper，2001。↩
胡珀的研究启发了约翰·罗尔斯在无菌斑马鱼中开展了同样的实验，他在实验中发现了与被微生物激活的基因相同的大量部位（Rawls et al.，2004）。↩
Gilbert et al.，2012。↩
大部分细菌都是单细胞生物，但是生物学中总有例外。在一些条件下，上百万个黄色粘球菌（Myxococcus xanthus）会形成相互合作地进行捕食的整体，一起移动、发育、猎食。↩
Alegado and King，2014。↩
伟大的德国生物学家恩斯特·海克尔（Ernst Haeckel）曾经想象过，最早的动物是一些由细胞组成的、以细菌为食的中空球体。他将这种想象出来的群体称为囊胚（Blastaea），并按他的习惯画了出来。他的草图看起来和金的儿子在笔记本上画的“玫瑰丛”惊人地相似。↩
如 Alegado et al.，2012中所描述，该词的意思是“来自马岛吃冷食的”。↩
摘自 Hadfield，2011的评论。↩
Leroi，2014，p. 227。↩
哈德菲尔德花了几乎一年时间才明白，细菌是怎样触发幼虫的变化的。真实过程特别暴力。哈德菲尔德与加州理工学院的尼克·志久麻（Nick Shikuma）一起发现 P-luteo 产生了一种毒素：细菌素（bacteriocins），用于向其他微生物宣战（Shikuma et al.，2014）。每个细菌素都是微小的、上满弦的武器。它们在其他细胞上戳洞，造成致命的渗漏。100个细菌素会聚成一坨圆顶状的东西，把充满威胁的一头朝外，把 P-luteo 产生的化学物质像埋地雷一样布满表面。哈德菲尔德认为，幼虫触到其中一个“地雷”后，细胞表面会立即爆出破洞。这已经足够触发神经信号并通知幼虫：是时候“长大”了。↩
Hadfield，2011；Sneed et al.，2014；Wahl et al.，2012。↩
Gruber-Vodicka et al.，2011；再生的结果还没发表。↩
Sacks，2015。↩
多项研究显示，微生物组会影响脂肪（Bäckhed et al.，2004）、血脑屏障（Braniste et al.，2014），以及骨骼（Sjögren et al.，2012）；关于其他相关研究的综述请见：Fraune and Bosch，2010。↩
Rosebury，1969，p. 67。↩
不仅仅是老的微生物组。丹尼斯·卡斯帕（Dennis Kasper）的研究显示，一只无菌小鼠如果接受了正常小鼠的微生物，也会发育出一套健全有力的免疫系统，但是用人类或者大鼠身上的相似微生物却不行（Chung et al.，2012）。这表明一套特定的微生物组已经和宿主共同演化，通过建立健康的免疫系统提高了宿主的健康水平。病毒也发挥了作用。肯·卡德维尔（Ken Cadwell）用诺瓦克病毒（经常导致搭船的乘客恶心呕吐）感染无菌小鼠，他发现这些小鼠会产生更多白细胞，各种种类都有。在这里，病毒微生物组的行动非常相似（Kernbauer et al.，2014）。↩
免疫系统和微生物组之间的联系在 Belkaid and Hand，2014的综述给出了非常详尽的展示：Hooper et al.，2012；Lee and Mazmanian，2010；Selosse et al.，2014。关于生命早期微生物的重要性可查阅：Olszak et al.，2012。↩
丹·李特曼（Dan Littman）和本田健也的研究表明，节丝状菌（segmented filamentous bacteria，SFB）能够激活炎性的免疫细胞（Ivanov et al.，2009）。本田的研究也表明，梭状芽孢杆菌能够激活抗炎的细胞（Atarashi et al.，2011）。↩
要理解其中的重要性，看看艾滋病毒就知道了：人们如此惧怕这种病毒，就是因为它会毁灭 T 细胞，让人类的免疫系统无法抵御哪怕最微弱的病原体。↩
马兹马尼亚关于 B-frag 和 PSA 的原始研究：Mazmanian et al.，2005；前实验室成员琼·朗德（June Round）参与了后来的关键工作：Mazmanian et al.，2008；Round and Mazmanian，2010。↩
并不是所有的肠道中都含有 B-frag。幸运的是，一些肠道微生物也有相同的特点。温迪·加勒特的研究显示，许多这些肠道微生物通过分泌同样的化学物质来发挥作用，比如短链脂肪酸能够激活免疫系统中抗炎的部分（Smith et al.，2013b）。↩
理论上是这样。但现实中我们不知道大多数基因究竟发挥了什么作用，但这一部分知识空白终将被填满。↩
关于微生物代谢物的重要性，请见综述：Dorrestein et al.，2014，Nicholson et al.，2012，以及 Sharon et al.，2014。↩
豹的尿闻起来也像爆米花。如果你开车穿过非洲的稀树草原时能闻到诱人的爆米花芳香，可千万要注意喔。↩
Theis et al.，2013。↩
关于气味腺的研究：Archie and Theis，2011；Ezenwa and Williams，2014；同卵双胞胎的气味：Roberts et al.，2005；蝗虫、蟑螂和豆科植物虫子的研究：Becerra et al.，2015；Dillon et al.，2000；Wada-Katsumata et al.，2015。↩
Lee et al.，2015；Malkova et al.，2012。↩
博士后伊莲娜·萧（Elaine Hsiao）领导了这项研究（Hsiao et al.，2013）。↩
Willingham，2012。↩
马兹马尼亚在最近的一次学术会议上展示了这项由博士后吉尔·沙朗（Gil Sharon）完成的研究，在我写作本书时还没有正式发表。↩
博蒙特后来用自己的话重述了这个故事（Beaumont，1838），之后的传记中也有所提及（Roberts，1990）。↩
尽管受了伤，圣马丁还是比博蒙特多活了27年。博蒙特在冰上滑倒后死亡。↩
有大量关于这个主题的评论和综述，比研究论文多，请见：Collins et al.，2012；Cryan and Dinan，2012；Mayer et al.，2015；Stilling et al.，2015。其中一项有重大影响的研究于1998年完成，马克·莱特（Mark Lyte）用空肠弯曲菌感染了小鼠。这是一种造成食物中毒的细菌。他只用了非常小的剂量，小鼠的免疫系统甚至都不足以反应，更别说生病了。但是它们的焦虑程度确实上升了（Lyte et al.，1998）。2004年，另一个日本研究团队表示，面对较大的压力时，无菌小鼠的反应更加强烈（Sudo et al.，2004）。↩
2011年出现的一大批研究论文包括简·福斯特（Jane Forster）（Neufeld et al.，2011）；斯文·彼得森（Heijtz et al.，2011）；斯蒂芬·柯林斯（Stephen Collins）（Bercik et al.，2011）；还有约翰·克赖恩，特德·迪南，以及约翰·宾斯托克（John Bienenstock）（Bravo et al.，2011）。↩
Bravo et al.，2011。↩
约翰·宾斯托克领导了这项研究。鼠李糖乳杆菌的 JB–1菌株最初就来自他的实验室，也是他们命名的。他在加拿大重复了这个实验，用了不同组的小鼠和些许不同的技术，得到了同样的结果，也由此为他的爱尔兰同事带去信心。从那时起，该研究团队才开始觉得他们可能会取得一些真正的成果。“我们欢庆道：上帝，这太棒了，”他告诉我，“从一个实验室移到另一个实验室时，这些该死的研究结果大多非常不牢靠。”↩
一些微生物可以制造神经传导物质，另一些则能“说服”肠道细胞来大量炮制这些物质。人们通常认为这些物质是人脑产生的化学物质，但是至少一半的多巴胺物质以及90%的血清素都存在于肠道内。↩
Tillisch et al.，2013。↩
写作本书时该结果还未发表。↩
一个美国的研究团队把高脂肪饮食小鼠的肠道微生物移植到了正常饮食的小鼠体内，发现接受者会变得更加焦虑、记忆力更差（Bruce-Keller et al.，2015）。↩
乔·阿尔科克（Joe Alcock）提出了这个主意（Alcock et al.，2014）。↩
我在我的 TED 演讲中提到过这种控制思维的寄生虫（Yong，2014b）。↩
弓形虫可能也会影响人类的行为：一些科学家提出感染的人类会显示出个性的不同，发生交通事故的风险更高，也更容易得精神分裂症。↩

4条款与条件

沃尔巴克氏体的历史与赫蒂希的工作在这里有详细提及：Kozek and Rao，2007。↩
斯陶特海默的黄蜂：Schilthuizen and Stouthamer，1997；里戈的木虱：Rigaud and Juchault，1992；赫斯特的蝴蝶：Hornett et al.，2009；关于以上研究的综述请见：Werren et al.，2008，以及 LePage and Bordenstein，2013。↩
一项较早期研究提供的数据是66%（Hilgenboecker et al.，2008），但一项新近的研究提出的数据没有这么激进：40%（Zug and Hammerstein，2012）。↩
有可能是更常见的海洋细菌。其中原绿球藻（Prochlorococcus）非常常见，从海洋表面汲取一毫升水，其中就可能含有十万个原绿球藻。这些原绿球藻贡献了空气中大约20%的氧气。每吸进五口气，就有一口氧气来自这些细菌。但要讲完它们的故事就得重写另一本书了。↩
线虫：Taylor et al.，2013；苍蝇和蚊子：Moreira et al.，2009；床虱：Hosokawa et al.，2010；潜叶虫：Kaiser et al.，2010；黄蜂：Pannebakker et al.，2007。黄蜂对沃尔巴克氏体产生依赖的背后的原因是不合常理的。与所有的动物一样，黄蜂体内有自毁的程序，如果它们被损害或产生癌变，就会*死自己的细胞。沃尔巴克氏体让这些程序不再灵敏，所以作为补偿，黄蜂变得异常敏感。现在，如果你企图从黄蜂体内清除沃尔巴克氏体，黄蜂就会错误地破坏自己的产卵组织。它一直在与微生物斗争，时间长到最后对微生物产生了依赖。沃尔巴克氏体并没有真正地为它提供任何好处，但二者却相互依存。↩
相关综述请见：Dale and Moran，2006；Douglas，2008；Kiers and West，2015；McFall-Ngai，1998。↩
Blaser，2010。↩
Broderick et al.，2006。↩
西奥多·罗斯伯里憎恨 “机会主义”这个术语。“这个名词再次暗示了这种隐喻，即微生物也有人类的恶习，”他写道，“所有微生物、所有生物，都会以某种方式回应身边环境的变化。可能以各种形式出现的种种机会，都会把无害的微生物转化成有害的微生物。”他创造了另一个术语：双重性（amphibiosis），用于描述在某些情况下有所帮助，但在其他情况下却会加害对方的自然合作伙伴关系。这是一个拥有积极意义的术语，甚至是美丽的，但也许是不必要的，因为许多（如果不是绝大多数的话）合作伙伴关系都是如此。↩
Zhang et al.，2010。↩
扁食蚜蝇：Leroy et al.，2011；蚊子：Verhulst et al.，2011。↩
小儿麻痹症：Kuss et al.，2011。还有另一种名为 MMTV 的病毒，会导致小鼠患上乳腺癌；它们会把细菌分子当作假的身份证使用，“出示”给免疫器官，以此打通一条通向肠道的安全路径（Kane et al.，2011）。↩
Wells et al.，1930。↩
牛椋鸟：Weeks，2000；清洁鱼：Bshary，2002；蚂蚁和金合欢：Heil et al.，2014。↩
凯尔斯在一次会议上提及了此事，他的看法记录在此：West et al.，2015。↩
麦克福尔-恩盖告诉我，这些乌贼非常擅长清除暗色的共生体，甚至能够以某种方式监测到共生体中一些不发光的突变，然后清除它们。↩
相关综述请见：Bevins and Salzman，2011。↩
胃酸：Beasley et al.，2015；蚂蚁和蚁酸：对海克·菲尔德哈（Heike Feldhaar）的采访。↩
臭椿：Ohbayashi et al.，2015；类菌体：Stoll et al.，2010。↩
这些过程发生在象鼻虫体内，它们会使用抗微生物的化学物质来阻止细胞中的细菌繁殖。如果你阻止它们制造这种化学物质，那么细菌会在昆虫的全身繁殖，不加控制地四处流窜（Login and Heddi，2013）。↩
阿卜杜勒阿齐兹·赫迪（Abdelaziz Heddi）发现了象鼻虫的这种能力：详情请见：Vigneron et al.，2014。许多其他动物，包括某些昆虫、蛤蜊、蠕虫和食草的哺乳动物在内，可以通过消化它们的微生物而获得额外的营养。共生的这一方面遭到了极大的忽视。科学家经常认为，微生物能够从与动物的关系中获得一些东西，无论是养分、保护，还是稳定的环境，但这些好处很少被证实。贾斯丁·加西亚（Justine Garcia）和妮科尔·杰拉多（Nicole Gerardo）写道：“如果没有证据表明共生菌从中受益的话，共生体比起平等的伙伴，可能更类似于囚犯或者农作物之类的角色。”（Garcia and Gerardo，2014）。↩
对罗威尔进行的采访。↩
Barr et al.，2013。↩
我必须注明，这只是许多免疫起源论中的一种说法。↩
Vaishnava et al.，2008。↩
其中最重要的是一种名为“免疫球蛋白 A”（IgA）的抗体。肠道每天产生大约一茶匙量的免疫球蛋白 A。这听起来是一个非常荒谬的数量，但是，这其中的 IgA 并不是人体批量生产的。相反，各个分子是“手工生产”出来的定制产物，具有各种各样不同的微妙形状，设计出的每个分子都用于识别、中和不同的微生物。通过对“非军事区”内的微生物进行取样，肠道内的免疫细胞可以广泛地“定制”IgA，以针对最常见的物种。然后，它们把这些抗体释放到黏液中，将其堆积到肠道内的微生物上，形成一个固定的外套。这个系统非常有效，大约一半的肠道细菌都被 IgA 的“外套”所束缚。随着微生物菌群的变化，肠道生产并送出的一系列 IgA 也会有所变化。这是一个非常灵敏的系统。↩
相关综述请见：Belkaid and Hand，2014；Hooper et al.，2012；Maynard et al.，2012。↩
Hooper et al.，2003。↩
麦克福尔-恩盖于2007年第一次提出这个假说。其中有一些漏洞：比如，如果脊椎动物的免疫系统在控制复杂微生物组的过程中发挥了如此重要的功用，那么类似于珊瑚和海绵这样只有简单免疫系统的生物，是如何与丰富的菌群共存的呢？↩
Elahi et al.，2013。↩
Rogier et al.，2014。↩
相关综述请见：Bode，2012；Chichlowski et al.，2011；Sela and Mills，2014。↩
Kunz，2012。↩
该团队包括杰曼本人，还有微生物学家大卫·米尔斯、化学家卡尔里托·勒布利拉（Carlito Lebrilla），以及食品科学家丹妮埃拉·巴丽勒。↩
罗伯特·瓦尔德（Robert Ward）领导了这项研究（Ward et al.，2006）。大卫·西拉（David Sela）领导了基因测序的工作（Sela et al.，2008）。↩
这可以产生非常显著的效果：在孟加拉的一例研究中，米尔斯的团队发现，被大量婴儿双歧杆菌定植的婴儿，注射小儿麻痹和破伤风疫苗后都有更好的效果。↩
米尔斯告诉我，婴儿双歧杆菌这个名字并不总是指婴儿双歧杆菌本身。人们经常识别错误，并把该名称安在其他非常不同的微生物。其中一种可以在市面上的畅销酸奶中发现，但米尔斯在实验中把该菌株用于阴性对照，其行为与米尔斯研究的擅长消化牛奶的细菌非常不同。↩
大卫·纽伯格领导了大部分工作（Newburg et al.，2005）；拉尔斯·博德领导了有关 HIV 的研究（Bode et al.，2012）。↩
这可能也是母亲操纵婴儿的一种方式。婴儿为了得到好处，会尽可能地垄断母亲的注意力，从而演化出很多行为：哭泣，蹭鼻子，摆出可爱的样子。但是，一个母亲在许多孩子之间分配照看的精力时，也必须照顾到现在和未来的情况。如果她花了太多精力在一个孩子身上，可能就没有足够的精力分给其他小孩。因此，母亲也应该演化出相应的对策。演化生物学家凯蒂·辛德（Katie Hinde）怀疑母乳就是其中一项。它滋养特定的微生物，正如我们在上一章中看到的，一些微生物可能会影响其宿主的行为。通过改变其分泌母乳的 HMO 含量，一个母亲也许可以（在无意中）选择能够影响和操纵婴儿心理状况的微生物，然后使自己受益。例如，如果婴儿不那么焦虑，他/她也许就会早日独立，妈妈也能再分出精力专注于其他孩子。↩
多糖的重要性：Marcobal et al.，2011；Martens et al.，2014；盐藻糖和生病的小鼠：Pickard et al.，2014。↩
相关综述请见：Fischbach and Sonnenburg，2011；Koropatkin et al.，2012；Schluter and Foster，2012。↩
相关综述请见：Kiers and West，2015；Wernegreen，2004。↩
那些允许其所有者觉察且适应不断变化的环境的基因，很快就会消失。毕竟，这些微生物不再需要应对变幻莫测的天气、温度或食物供应。在昆虫细胞安全又舒适的空间内，它们的状态可以稳定数百万年。它们也倾向于丢失用于修复或* DNA 的基因，这阻止了它们修复剩余基因序列中的问题。↩
相关综述请见：McCutcheon and Moran，2011；Russell et al.，2012；Bennett and Moran，2013。↩
这些是否是独立的物种，目前尚存争议。它们的结构配置很难用传统的规则定义。↩
马修·坎贝尔（Matthew Campbell）、詹姆斯·范鲁文（James van Leuven）和皮奥特·卢卡斯克（Piotr Lukasik）领导了这项研究（Campbell et al.，2015；Van Leuven et al.，2014）。智利的研究结果还未发表。↩
Bennett and Moran，2015。↩

5疾病与健康

罗威尔在《微生物之海》（Microbial Seas，Rohwer and Youle，2010）一书中描写了莱恩群岛的探险之旅，细节丰富，读起来风趣盎然。除了下面提到的实验，也可以在那本书关于珊瑚礁的段落中找到本章提到的其他细节。↩
关于罗威尔珊瑚礁之死的模型，详情请见：Barott and Rohwer，2012；丽莎·丁斯代尔对珊瑚微生物的研究：Dinsdale et al.，2008；珍妮弗·史密斯的肉质藻实验细节：Smith et al.，2006；丽贝卡·维嘉·图博尔（Rebecca Vega Thurber）领导了珊瑚病毒的研究：Thurber et al.，2008，2009；琳达·凯利领导了黑珊瑚礁的研究：Kelly et al.，2012；特雷西·麦克道尔领导开发了珊瑚微生物化的分数系统：McDole et al.，2012。↩
美国讽刺类脱口秀主持人史蒂芬·科尔伯特（Stephen Colbert）在他的节目上报道了这个病毒实验。他问道：“谁在强奸这些珊瑚？”↩
部分珊瑚疾病是单个微生物造成的：比如白斑病是黏质沙雷氏菌（Serratia marascens）造成的（这种细菌在废水和土壤中均有发现）。但是这样的例子更多是例外，而不是规律。↩
关于生态失调，请见综述：Bäckhed et al.，2012；Blumberg and Powrie，2012；Cho and Blaser，2012；Dethlefsen et al.，2007；Ley et al.，2006。人们经常错误地认为，这个词是那个奇怪的俄罗斯人埃黎耶·梅奇尼科夫所创造的，但是在他之前的好几十年就有人开始使用。↩
杰夫·戈登的校友录里拥有一长串星光熠熠的名字，包括我们在书中其他地方遇到的许多人，包括贾斯廷·松嫩堡、露丝·莱、罗拉·胡珀和约翰·罗尔斯。罗布·奈特也长期与松嫩堡合作。萨尔奇斯·马兹马尼亚说，戈登是因为2001年在一篇文章中表达的观点——“在所有的微生物之前，是微生物组”——才进入了这个领域。↩
这套设备由戴维·奥唐纳（David O’Donnell）和玛利亚·卡尔森（Maria Karlsson）管理运行，他们从1989年起开始与戈登共事，还有贾斯丁·塞鲁戈（Justin Serugo），他是来自民主刚果共和国的难民，在加入他们之前是大学的门卫。很感谢他们带我参观。↩
20世纪40年代，微生物学家詹姆斯·雷尼耶（James Reyniers）和工程师菲利普·特拉克斯勒（Philip Trexler）开发了一种大规模培养无菌啮齿动物的方法（Kirk，2012）。他们从*的雌性身上移出子宫，浸泡在消毒剂里，然后转移到隔离器中，剖出胎儿，人工养大。通过这种方式，他们培育出了无菌小鼠、大鼠和豚鼠，之后又把技术转移到猪、猫、狗甚至猴子身上。这种技术显然是成功的，但是早期隔离器冰冷的钢结构、笨拙的手套和小小的观察窗，都非常不方便且成本高昂。到了1957年，特拉克斯勒设计了一个塑胶版本的隔离器，用的橡胶手套类似于戈登实验室用的那种，操作方便，成本也降到了原来的1/10左右。↩
弗雷德·贝克哈德主导了这项研究（Bäckhed et al.，2004）。↩
关于微生物组与肥胖之间的联系，详见综述：Zhao，2013 and Harley and Karp，2012。第一个显示肥胖的人和小鼠的肠道菌群不同于其他人和小鼠的研究是由露丝·莱领导的（Ley et al.，2005）；彼得·特恩博做了一个实验，他将肥胖患者的微生物移植到无菌小鼠身上（Turnbaugh et al.，2006）。↩
帕特里斯·卡尼领导了嗜黏蛋白阿克曼氏菌的研究，团队里还有威廉·德沃斯（Willem de Vos），他发现了这种细菌（Everard et al.，2013）；李·卡普兰领导了旁路手术的研究（Liou et al.，2013）。↩
Ridaura et al.，2013。↩
米歇尔·史密斯（Michelle Smith）和谭雅·雅兹能科领导了这项研究；马克·马纳瑞（Mark Manary）和因迪·特雷汉（Indi Trehan）也有参与（Smith et al.，2013a）。↩
就像伟大的生态学家鲍勃·派恩（Bob Paine）曾经说过的：“复杂的扰动会给生态带去惊喜。”他当时提到的是国家公园、岛屿、三角洲。这句话也可以套用在我们的身体上。（Paine et al.，1998）↩
关于微生物组与免疫系统的互动，请见综述：Belkaid and Hand，2014；Honda and Littman，2012；Round and Mazmanian，2009。↩
关于炎性肠症和微生物的论文成百上千，不过我首先推荐阅读这个领域的几篇综述：Dalal and Chang，2014；Huttenhower et al.，2014；Manichanh et al.，2012；Shanahan，2012；Wlodarska et al.，2015。同时也可以看看温迪·加勒特关于微生物如何影响免疫系统的研究（Garrett et al.，2007，2010），以及关于炎性肠症伴随微生物变化的论文（Morgan et al.，2012；Ott et al.，2004；Sokol et al.，2008）。↩
德克·热韦尔（Dirk Gevers）领导了这项研究，是一项大规模关注微生物组和炎性肠症之间联系的研究（Gevers et al.，2014）。↩
Cadwell et al.，2010。↩
相关综述请见：Berer et al.，2011；Blumberg and Powrie，2012；Fujimura and Lynch，2015；Kostic et al.，2015；Wu et al.，2015。↩
杰勒德的论文：Gerrard et al.，1976；斯特拉坎的后续：Strachan，1989；斯特拉坎有时候被误认为卫生学说之父，尽管他自己坚决否认，说不是这个“不肖子”的父亲（Strachan，2015）；他引用了许多以前的思想家的话，并表示，他自己的遣词造句“更多是为了讽刺，而不是真的希望并要求建立一个新的科学范式”。↩
相关综述请见：Arrieta et al.，2015；Brown et al.，2013；Stefka et al.，2014。↩
格拉汉·鲁克（Graham Rook）是第一个使用“老朋友”一词的人（Rook et al.，2013）。↩
Fujimura et al.，2014；微生物的丰富程度不同，因为狗的体型比猫大，且有更多时间在户外。↩
多明格斯-贝洛的研究：Dominguez-Bello et al.，2010；流行病学研究揭示了剖宫产和之后的疾病：Darmasseelane et al.，2014；Huang et al.，2015。↩
尤金·张（Eugene Chang）的研究表明了饱和脂肪酸的影响（Devkota et al.，2012）；安德鲁·格威茨（Andrew Gewirtz）研究了两种添加剂（Chassaing et al.，2015）。↩
关于伯基特的探索，请见这份报告：Altman，1993；他关于纤维的研究被松嫩堡引用：Sonnenburg and Sonnenburg，2015，p. 119。↩
温迪·加勒特与另一些人表示，消化纤维的微生物会产生短链脂肪酸（Furusawa et al.，2013；Smith et al.，2013b）。马赫什·德赛（Mahesh Desai）表明，如果没有纤维，肠道细菌会吞噬黏液层；他在一个学术会议上展示了这一研究成果，但没有发表。↩
贾斯廷和艾丽卡·松嫩堡的研究表明，缺少纤维会导致肠道微生物的“灭绝”（Sonnenburg et al.，2016)，并综述了纤维的好处（Sonnenburg and Sonnenburg，2014）。↩
多项微生物组研究都着眼于农村人口，包括卡洛塔·德费利波（Carlotta de Filippo）的，以及谭雅·雅兹能科产生重大影响的一篇：De Filippo et al.，2010；Yatsunenko et al.，2012。↩
美国化学学会（American Chemical Society），1999。↩
关于抗生素对微生物组的影响，请见综述：Cox and Blaser，2014；其中还包括儿童摄取的抗生素的推测剂量；另外，关于抗生素对微生物组影响的研究：Dethlefsen and Relman，2011；Dethlefsen et al.，2008；Jakobsson et al.，2010；Jernberg et al.，2010；Schubert et al.，2015。↩
发现于20世纪60年代。当时的科学家通过研究表明，小鼠的粪便可以组织沙门氏菌生长，但若它们一开始就受过抗生素的影响，那就无法阻止（Bohnhoff et al.，1964）。↩
凯瑟琳·莱蒙使用了这一比喻：Lemon et al.，2012。↩
布莱泽和同事赵日胜（Ilseung Cho）共同完成了第一个关于抗生素和肥胖的实验（Cho et al.，2012）；第二个实验由劳拉·考克斯领导（Cox et al.，2014）；关于流行病学的研究是由李奥纳多·特拉桑德（Leonardo Trasande）领导的（Trasande et al.，2013）。↩
他发布在推特上。马绍尔亲自吃了细菌，以此确定了幽门螺杆菌会导致胃炎。↩
玛丽恩·麦肯纳关于“后抗生素”的未来：McKenna，2013；以及她的著作《超级病菌》（Superbug，McKenna，2010）。如果你想了解这个主题，这些是必读读物。↩
Rosebury，1969，p. 11。↩
布莱泽关于幽门螺杆菌的研究：Blaser，2005；他对这种细菌消失的担心：Blaser，2010，以及 Blaser and Falkow，2009；幽门螺杆菌与人类的漫长故事：Linz et al.，2007；《柳叶刀》的评论文章：Graham，1997；幽门螺杆菌并不影响整体的死亡率：Chen et al.，2013。↩
扎克·刘易斯主导了这项研究。↩
关于农村和狩猎-采集人群的微生物组的研究：Clemente et al.，2015；Gomez et al.，2015；Martínez et al.，2015；Obregon-Tito et al.，2015；Schnorr et al.，2014；一项关于化石粪便的研究：Tito et al.，2012。↩
Le Chatelier et al.，2013。↩
在喀麦隆，感染一种内阿米巴属的变形虫寄生虫的人，其肠道细菌的种类会变得更加丰富，特别是他们还携带寄生虫的幼虫的话。细菌可能会给寄生虫制造机会，或者寄生虫会以某种方式增加细菌的种类。这里有一个例子可以说明，可能是因为体内存在一些人们并不希望存在的东西，反而造就了村民的微生物“多样性”（Gomez et al.，2015）。↩
Moeller et al.，2014。↩
Blaser，2014，p. 6。↩
Eisen，2014。↩
Mukherjee，2011，pp. 349–356。↩
有太多科学评论文章把肠道微生物群与各种各样的疾病联系起来。精力充沛伊丽莎白·比克（Elizabeth Bik）是一名记者，她关注新近的微生物组研究；她在推特上创立了一个具有欺骗性的标签，名为#gutmicrobiomeandrandomthing（肠道微生物和随便什么东西）。参与这个主题的包括“肠道微生物组织，总是站在收银台最慢的地方”，“肠道微生物群和摩托车维修艺术”（化用自一本有名的书，《禅与摩托车维修艺术》），“肠道微生物群和阿兹卡班囚徒”（化用自《哈利·波特》系列）。↩
The Allium，2014。↩
对于“生态失调”一词，费尔古斯·沙纳汉（Fergus Shanahan）警告他的同行，应该秉承“乔治·奥威尔式”的克制，因为语言的懒散会使愚蠢的想法更容易实现。“当临床医生因命名错误和不精确的术语而陷入困境时，可能会出现不准确的想法。应谨慎使用新生术语；它们往往是不必要的或指向一个不存在的概念或认识。”（Shanahan and Quigley，2014）↩
这个观点我曾在《纽约时报》的一篇文章中表达过，关于微生物组与周围环境的相关性（contextual）。↩
露丝·莱和奥默里·科伦（Omry Koren）开展了这项研究（Koren et al.，2012）。↩
针对阴道的研究由拉里·福尼（Larry Forney）和贾奎斯·拉维尔（Jacques Ravel）主导：（Gajer et al.，2012；Ma et al.，2012）；对身体其他部位的分析由帕特·施罗斯完成（Ding and Schloss，2014）。↩
凯瑟琳·波拉德主导了其中一项研究，另一项由罗布·奈特负责（Finucane et al.，2014；Walters et al.，2014）。↩
苏珊娜·萨特尔（Susannah Salter）和阿兰·沃克尔（Alan Walker）展示了提取工具包：从棉签中抽出 DNA ，做成用于测序的样品。该工具总是会受到低程度的微生物 DNA 污染（Salter et al.，2014）。↩
比如，帕特·施罗斯写了一个程序，能够观察一个特定的微生物组，预测它在 C-diff 的定植面前有多脆弱（Schubert et al.，2015）。↩
一些科学家已经尝试通过跟踪自己的微生物组来回答这些问题。麻省理工学院的埃里克·阿尔姆和劳伦斯·戴维（Lawrence David）每天都这样做，坚持了一年。戴维在曼谷旅行时患上腹泻，他可以看到自己的肠道菌群经历了一段动荡期，之后才恢复正常。有一次，阿尔姆在餐厅吃饭后不幸感染了沙门氏菌，他看到这个细菌是如何在肠道中迅速占据主导地位的；还可以看到，当他恢复健康后，菌群又会如何转向不同的状态（David et al.，2014）。↩
萨提什·苏布拉马尼亚（Sathish Subramanian）主导了这项研究（Subramanian et al.，2014）。↩
安德鲁·高（Andrew Kau）与普拉纳一起负责这项研究（Kau et al.，2015）。↩
Redford et al.，2012。↩

6漫长华尔兹

弗里茨的故事：University of Utah，2012；亚当·克莱顿（Adam Clayton）主导了 HS 的最初识别工作：Clayton et al.，2012；第二个案例尚未发表。↩
不同于刺穿弗里茨的欧洲野苹果树所带来的菌株，戴尔计划去野外采集一些 HS 的菌株样本。他之后可以尝试一些“高风险，高回报” 的实验：把 HS 注入昆虫体内，看看能不能人为地创造出新的共生关系。↩
戴尔可以分辨出来，因为这些 HS 的“版本”，比如分别存在于舌蝇和象鼻虫中的，都已经失去了全套基因中不同的部分。它们演化自早期的 HS 物种，之后被独立驯化。↩
蚜虫以及性传播：Moran and Dunbar，2006；同类相食的木虱：Le Clec’h et al.，2013；臭虫的消化道回流：Caspi-Fluger et al.，2012；人类的摄食：Lang et al.，2014；黄蜂的“脏针头”：Gehrer and Vorburger，2012。↩
约翰·哈尼科把吮吸某种果蝇血液的螨虫放在另一种果蝇上。果不其然，后者获得了只在前者身上发现过的微生物（Jaenike et al.，2007）。↩
关于新共生体起源的讨论，详见：Sachs et al.，2011；Walter and Ley，2011。↩
Kaltenpoth et al.，2005。↩
相关综述请见：Funkhouser and Bordenstein，2013；Zilber-Rosenberg and Rosenberg，2008。↩
我曾经向深津询问，问他是如何选择研究对象的。他停下来，指了指并不存在的一些点，说道：“噢！这很有趣！”然后笑对着我，什么都没说。我向马丁·卡尔滕波特提出了同样的问题，他答道：“我发现了一种武马君没有在研究的新物种，然后告诉他我正在研究某某微生物呢。”他关于椿象的论文请见：Hosokawa et al.，2008，Kaiwa et al.，2014，以及 Hosokawa et al.，2012。↩
Pais et al.，2008。↩
Osawa et al.，1993。↩
至少可以这么说。我询问了不同领域的许多微生物学家，问他们最怀疑哪些发现，大多数人都指向了一些特定的结果。↩
许多水下动物会释放共生体到周围的水中，使其幼虫或幼体拥有优质的微生物来源。短尾乌贼每天早上都这么做。医用水蛭每隔几天都会通过肠道排出富含微生物的黏液，也会被其他水蛭残留下的黏液所吸引（Ott et al.，2015）。一些线虫会把大量有毒细菌吐入昆虫的血液中，从而*死后者；它们的幼虫也在这些昆虫尸体内部发育，吸吮这些血液供自己使用。↩
同居之人的微生物会趋同：Lax et al.，2014；过“社交生活”的狒狒：Tung et al.，2015；轮滑对抗赛的队友：Meadow et al.，2013。↩
隆巴尔多的想法（概览请见：Lombardo，2008）只是一个假设，但是做出了一个可供实验证实或证伪的预测。如果他的想法是对的，那些从环境中获取微生物的动物（如乌贼）或自动遗传自上一代的动物（如蚜虫）更有可能独居。那些从同类中获取微生物的动物，更有可能发展出更为复杂的社会制度，允许它们与同类发生频繁、密切的联系。为了证实或证伪这一点，科学家需要为社会性或独居的不同动物群体（如深津的椿象）绘制亲缘谱系，看看微生物共生关系的演变是否始终出现在发展出大型群体之前。据我所知，至今还没有人这么做过。↩
弗劳恩的第一个实验：Fraune and Bosch，2007；后来的研究展示了水螅是如何选择正确的微生物的：Franzenburg et al.，2013；Fraune et al.，2009，2010；博施关于水螅研究的综述：Bosch，2012。↩
相关综述请见：Bevins and Salzman，2011；Ley et al.，2006；Spor et al.，2011。↩
鲸和海豚：对艾米·艾普瑞尔（Amy Apprill）的采访；狼蜂：Kaltenpoth et al.，2014.↩
蜜蜂的共生体：Kwong and Moran，2015；罗伊氏乳杆菌：Frese et al.，2011；罗尔斯的交换实验：Rawls et al.，2006。↩
例如，安德鲁·本森（Andrew Benson）识别了小鼠基因组里18个最常见的影响肠道微生物数量的基因区域。一些区域影响的是单个微生物物种，另一些则会控制整个物种群（Benson et al.，2010）。↩
论文发表时，她用的是婚后的名字：林恩·萨甘（Lynn Sagan）（Sagan，1967）。↩
Margulis and Fester，1991。↩
全基因组的概念最初由一位名叫理查德·杰弗逊（Richard Jefferson）的生物技术学家于20世纪80年代开始构思，尽管他从未正式发表（Jefferson，2010）。他在1994年的一次会议上提出了这一概念；罗森伯格在大约13年前独立地提出了同样的想法和名字。↩
Hird et al.，2014。↩
例如，露丝·莱表明，基因并不能决定我们的微生物组成，只是强烈地影响了特定种群的存在。我们体内最容易遗传的细菌是最近发现的鲜为人知的物种，克里斯滕森菌（Christensenella，Goodrich et al，2014）。有些人有，有些人没有，大约40％的多样性都源自基因的多样性。这个神秘的物种在儿童期很常见，在体重健康的人中更普遍，并且经常与其他大量的微生物共存并形成网络。它可能是一个关键的物种：一个相对罕见，但能在生态系统中表现得十分强大的物种。↩
罗森伯格提出了全基因组概念：Rosenberg et al.，2009；Zilber-Rosenberg and Rosenberg，2008；塞思·博登施坦因和凯文·泰斯在此基础上的延伸研究：Bordenstein and Theis，2015；南希·莫兰和大卫·斯隆（David Sloan）的反驳：Moran and Sloan，2015。↩
黛安娜·多德的实验：Dodd，1989；罗森伯格的跟进，这项研究由吉尔·沙朗领导：Sharon et al.，2010。↩
沃林的论文：Wallin，1927；马古利斯和萨根：Margulis and Sagan，2002。↩
与魏伦的第一次实验：Bordenstein et al.，2001；第二次实验与罗伯特·布鲁克尔合作：Brucker and Bordenstein，2013。↩
Brucker and Bordenstein，2014；Chandler and Turelli，2014。↩

7互助保成功

Sapp，2002。↩
勒内·杜博，第二章中发现抗生菌的细菌学家，他让布赫纳的书引起了美国出版界的注意。这是昆虫共生体与人类微生物的研究交织在一起的历史性时刻。↩
莫兰对布赫纳菌的第一项研究，与细菌学家保罗·鲍曼一同完成（Baumann et al.，1995）。两位都有以自己名字命名的共生体。鲍曼菌（Baumannia）发现自玻璃翅叶蝉体内，莫兰菌在更晚些时候发现自柑橘粉蚧体内。↩
Nováková et al.，2013。↩
相关综述请见：Douglas，2006；Feldhaar，2011。↩
例如，布赫纳氏菌可以执行制造氨基酸异亮氨酸或甲硫氨酸所需的每个化学反应——除了最后一环，而蚜虫正好可以完成这最后一环。安吉拉·道格拉斯（Angela Douglas）、南希·莫兰等人用精妙的细节勾勒出了这一整条路径（Russell et al.，2013a；Wilson et al.，2010）。↩
有趣的是，不同系谱的半翅类昆虫各自独立演化出了吸吮韧皮部汁液的能力，但其他昆虫即使体内含有可以作为膳食补充剂的共生体，也没有发展出这种能力。那么，为什么是半翅目？或者说，为什么别的物种不行？这至今仍是个谜。↩
相关综述请见：Wernegreen，2004。↩
布洛赫曼氏菌与布赫纳菌密切相关，这可能不是巧合。许多木匠蚁会养蚜虫，就如农民放牧牲畜，而且会保护后者免受捕食者侵袭。作为回报，蚜虫会用含有一种被称为蜜露（honeydew）的含糖废液喂养蚂蚁，而蚜虫共生体也顺着蜜露进入木匠蚁体内。詹妮弗·维尔纳格林（Jennifer Wernegreen）认为，布洛赫曼氏菌是一种从蚜虫中“出走”的共生体后裔，最终落脚在一只“农民”木匠蚁身上，并留了下来（Wernegreen et al.，2009）。↩
关于加拉帕戈斯裂谷的发现，详情请见史密森尼自然历史博物馆2010年给出的描述，另外可见罗伯特·孔齐希的《测绘深海》（Kunzig，2000），其中也有详细的记录。该书同时展示了卡瓦诸和琼斯关于巨型管虫的研究细节。↩
卡瓦诺于1981年发表了她的猜想（Cavanaugh et al.，1981），但花了许多年才最终确认，细菌的确如她推测地发挥作用。其他科学家也推测了化学合成细菌的存在，但是卡瓦诺是第一个证实它们存在，且证实它们与动物形成伙伴关系的科学工作者。当时她还是一名研究生，但却发现了全新的生命存在形式。令人惊讶的是，这一形式普遍存在。关于卡瓦诺对巨型管虫的研究，可见综述：Stewart and Cavanaugh，2006。↩
相关综述请见：Dubilier et al.，2008。↩
杜比利埃发现了阿氏厄尔巴线虫的共生体：Dubilier et al.，2001；之后又发现了另外三种：Blazejak et al.，2005。↩
Ley et al.，2008a。↩
一个例外：伊比利亚猞猁是一种生活在灌木丛中的欧洲猫科动物，纯食肉，但其肠道内含有的植物消化基因多到令人意外。它的微生物组有可能不仅用于消化它们的猎物兔子，还适应了消化兔子肠道中的植物物质（Alcaide et al.，2012）。↩
哺乳动物所摄入能量中的微生物部分：Bergman，1990；关于哺乳动物消化系统的综述：Karasov et al.，2011；Stevens and Hume，1998。↩
鲸是一个有趣的例外。它们是肉食性的，靠吃小型甲壳类、鱼类甚至其他哺乳动物为生。然而，它们演化自像鹿一样的植食性动物，并且保留了祖先的肠道，体积庞大且有多个前肠室。现在的鲸会使用这种前肠发酵室来处理动物组织。正如琼·桑德斯（Jon Sanders）发现的那样，它们保留了一种肠道微生物，这种肠道微生物与陆地上任何动物体内的都不一样，无论是食肉动物还是食草动物。↩
麝雉，一种和鸡一般大的南美鸟类，面部呈蓝色，眼睛呈栗色，身披褐色羽毛，头顶“朋克风”的尖冠，体内也有前肠发酵室。它主要以叶片为食，摄入后在嗉囊（食道中特化的有延展性的薄壁器官）中消化。玛丽亚·格洛丽亚·多明格斯-贝洛（Maria Gloria Dominguez-Bello）表明，嗉囊中的细菌更类似于牛胃中的细菌，而非鸟类自身的肠道（Godoy-Vitorino et al，2012）。因此，麝雉总散发着牛粪味也就不稀奇了。↩
Ley et al.，2008b。↩
三趾树懒是这一规律的例外：它主要食用一种树的叶子，所以对于一种植食性动物来说，其肠道微生物种群的多样性非常有限。↩
Hongoh，2011。↩
这种差异迷惑了一些早期的生物学家。阿尔弗雷德·E. 艾默生（Alfred E. Emerson）认为，演化最完全的白蚁缺乏低等白蚁体内十分丰富的原生生物，因此推断，共生微生物阻止了动物发展出“更高级的社会功能”。如果他知道这种细菌的存在，可能会改变想法。↩
迈克尔·波尔森（Michael Poulsen）主导了这项研究（Poulsen et al.，2014）。↩
Amato et al.，2015。↩
David et al.，2013。↩
Chu et al.，2013。↩
W. J. 弗里兰（W. J. Freeland）和丹尼尔·简森（Daniel Janzen）说过：“据推测，供应少量有毒食物……可以选择能够生存下来和降解毒素的细菌物种或菌株。”详情请见：Freeland and Janzen，1974。↩
Kohl et al.，2014。↩
这似乎是林鼠非常擅长的事情。带领科尔工作的是丹尼斯·迪尔林（Denise Dearing），他在生活在不同沙漠（下索诺兰沙漠）的另一种物种（白喉林鼠）中发现了类似的现象。在这一研究案例中，白喉林鼠针对的是不同的植物（仙人掌），并且能够容忍不同的毒素（草酸盐）。有解毒能力的微生物也是这个故事中的“英雄”，迪尔林把它们移植到不含该细菌的实验动物中，它们也变得可以吃仙人掌了（Miller et al.，2014）。↩
驯鹿和地衣：Sundset et al.，2010；降解单宁：Osawa et al.，1993；让咖啡穿孔的咖啡果小蠹：Ceja-Navarro et al.，2015。↩
Six，2013。↩
Adams et al.，2013；Boone et al.，2013。↩
与本章的例子不同，微生物也可以约束宿主。对于高温，昆虫共生体往往比宿主更敏感，所以在炎热的天气下，它们的数量会*——布赫纳甚至亲眼见证了这一变化。这限制了宿主繁殖壮大的地点，并在面对一个不断变暖的世界时，有“共同崩溃”（mutualistic meltdown）的可能（Wernegreen，2012）。儿童水族馆中的丰年虾（俗称海猴）拥有一种帮助消化藻类的肠道细菌，但是由于这些特殊的微生物喜欢咸水环境，所以这种虾被迫生活在同样的水域中，比它们自身通常适应的水域盐度更高（Nougué et al.，2015）。微生物也可以限制宿主的饮食。试想象，昆虫开始食用一种能够提供足够必需营养物质的植物，它的共生体便不再需要提供营养，所以会快速失去相关基因。由于这种植物的存在，宿主不需要补偿这些损失。这一切看起来都棒极了。然而，当这种植物开始灭绝，昆虫只剩下两个选择：找到另一种合成同样营养物质的植物，或者，获取一种新的微生物作为营养补充。如果任一选择都无法实现，它们就会遇上大麻烦。↩
Wybouw et al.，2014。↩

8 E 大调快板

Ochman et al.，2000。↩
这个经典实验由英国细菌学家弗雷德里克·格里菲斯于1928年完成。↩
这是现代遗传学中最重要的发现之一。与传统认识不同，艾弗里的发现表明，DNA 是基因的承载物。当时的大多数科学家认为：基因由蛋白质组成的，形状无限多样；而 DNA 与构成它的四个重复的结构单元很无聊，不值得关注。艾弗里证明，与这些认识相反，DNA 其实十分重要。从很多层面而言，他为后来更多的发现奠定了基础，这些发现巩固了 DNA 作为重要生命分子的地位（Cobb，2013）。↩
这是一项十分有里程碑意义的发现。莱德伯格凭此获得了1958年的诺贝尔奖，当年他才33岁。↩
相关综述请见：Boto，2014；Keeling and Palmer，2008。↩
Hehemann et al.，2010；Zobellia也顺理成章地以克劳德·E. 佐贝尔这个海洋生物学家的名字命名。↩
保罗·波蒂尔（Paul Portier）是20世纪初共生学说的倡导者，但他当时常常受到误解和污蔑。他认为，我们通过食物摄入新鲜的线粒体和其他共生体，再通过与它们融合，让体内衰老的细胞焕然一新。虽然他的认识并不完全正确，但已经非常接近真相！↩
还未发表的数据。↩
Smillie et al.，2011。↩
这里排除了线粒体，它们在动物开始演化的数十亿年前就已不是自由存在的细菌。↩
人类基因组计划的计划书：Lander et al.，2001；反驳此项计划的研究由乔纳森·艾森和史蒂文·萨尔茨堡（Steven Salzberg）领导：Salzberg，2001。↩
果蝇中的沃尔巴克氏体基因：Salzberg et al.，2005；其他动物体内的沃尔巴克氏体：Hotopp et al.，2007；嗜凤梨果蝇中沃尔巴克氏体的完整基因组：Hotopp et al.，2007。↩
然而这件事还是没人听进去。科学家测序动物基因组时，会故意清除所有的细菌部分，把这些序列假定为污染物。豌豆蚜的基因组中包含了水平转移的布赫纳氏菌基因，但这些基因的记录已从上传到在线数据库的版本中删除。嗜凤梨果蝇中有沃尔巴克氏体完整的基因组，但在公开的基因组数据中根本找不到——也已经删除。这种毫不留情的做法是有道理的，因为基因组污染是一个严肃的问题。但它也产生了一个有害的观点，即细菌的基因序列必然是外来的、必须被丢弃，以免污染动物基因组的纯度。霍托普写道：“由于动物不会通过 HGT 的方式从细菌那里获取基因，因此基因组测序项目会删除所有细菌的基因组序列；另外，针对同一类基因组的检查，又加固了 HGT 不会从细菌转移到动物身上的说法，这是循环论证。”（Dunning-Hotopp et al.，2011）。↩
人类肠道中的细菌可能会把基因转移到肠细胞中，但是一旦细胞死亡，细菌 DNA 便会随之流失。该基因可能会成为一个人的基因组的一部分，但从来不会进入人类基因组。2013年，霍托普通过研究表明，这种短命的关系常见得令人惊讶（Riley et al.，2013）。她分析了数以百计从人体细胞中提取的人体基因组，有的是肾脏的，有的是皮肤或肝脏的，但却没有一个传递给后代。她在1/3左右的细胞中发现过细菌 DNA 的痕迹，在癌细胞中尤为常见。这是一个有意思的结果，但尚不清楚究竟意味着什么。可能是因为基因侵袭特别容易发生在肿瘤上，或者细菌基因能帮助健康的细胞转化为癌细胞。↩
埃蒂安·丹沁（Etienne Danchin）开展过许多这样的研究（Danchin and Rosso，2012；Danchin et al.，2010)。↩
Acuna et al.，2012。↩
不少科学家都为此项研究做出了贡献，包括让-米克尔·德雷岑（Jean-Michel Drezen），迈克尔·斯特兰德（Michael Strand）以及盖伦·布尔克（Gaelen Burke）：Bezier et al.，2009；Herniou et al.，2013；Strand and Burke，2012。↩
实际上发生了两次。另一个系谱上的黄蜂（姬蜂）独立驯化了另一个系谱上的病毒，通过类似于利用茧蜂病毒的方式利用了它（Strand and Burke，2012）。↩
同理于 tae 基因的例子（Chou et al.，2014），塞思·博登施坦因揭示了另一个相似的故事，其中涉及另一个普遍存在于动物王国之中的抗生基因（Metcalf et al.，2014）。↩
关于这样的设定，还有另一个例子：一个细菌费尽千辛万苦进入并留在蜱的线粒体内。这种纤原体属细菌（Midichloria）的名字来源于《星球大战》，即那种把主人与“原力”联系起来的可怕的细胞内共生生命。↩
麦卡琴称这些“退化”的微生物为“生物分类的难题”（McCutcheon，2013）。它们显然是细菌，仍然拥有自己独特的基因组。但是它们不能单独生存，其中一些（如莫兰氏菌）甚至不能界定自己的边界。它们几乎和线粒体或叶绿体一样。这些结构被称为细胞器，但是对于麦卡琴来说，细胞器只是一种以极端形式生存于世的共生体，是长期遗传信息损失和迁移的结果，不可逆转地将动物和细菌结合在一起。↩
研究生菲利普·哈斯尼克（Filip Husnik）领导了这项研究（Husnik et al.，2013）。↩
你可能还记得肽聚糖（peptidoglycan）是控制玛格丽特·麦克福尔-恩盖发光乌贼发育的分子模式之一。↩
它变得更奇怪了！在其他粉蚧中，莫兰氏菌已经被其他共生体替代。所有类似莫兰氏菌的细菌都与 HS 相关，例如侵入托马斯·弗里茨和科林·戴尔手部的细菌。↩
他们也与寄生专家莫利·亨特（Molly Hunter）共事。↩
汉氏抗菌以比尔·汉密尔顿命名。他是一名传奇的演化生物学家，也是莫兰的导师。↩
汉氏抗菌的发现：Oliver et al.，2005；汉氏抗菌噬菌体的发现：Moran et al.，2005；蚜虫-汉氏抗菌共生关系灵活的本性：Oliver et al.，2008。↩
Moran and Dunbar，2006。↩
相关综述请见：Jiggins and Hurst，2011。↩
关于日本金龟子，共生体研究领域的先行者深津武马主导了一项研究：Kikuchi et al.，2012；关于蚜虫的许多次级共生体：Russell et al.，2013b；关于次级共生体和蚜虫的成功演化：Henry et al.，2013。↩
哈尼克指出，螺原体是果蝇成功的秘诀：Jaenike et al.，2010；共生体的快速传播：Cockburn et al.，2013。↩
莫利·亨特发现了这一波肆虐的灾情：Himler et al.，2011。↩
他们甚至可以预测未来共生伙伴关系的形成。几年前，哈尼克通过研究显示，螺原体可以保护其他果蝇，覆盖范围超出他所研究的那种果蝇。这其中有一种果蝇还不具备任何细菌防御者，但也还是令它们绝育的线虫的目标。哈尼克通过实验室人工手段把这种果蝇和螺原体结合在一起，结果它们又可以繁殖了（Haselkorn et al.，2013）。出于某些原因，这一结合在野外还没有发生，但无论如何，它肯定有益于果蝇。一旦发生，这种结合肯定会迅速推广。↩

9微生物菜单

丝虫病以及携带沃尔巴克氏体的丝虫，相关综述请见：Taylor et al.，2010 and Slatko et al.，2010。↩
致病丝虫中细菌状的结构：Kozek，1977；Mclaren et al.，1975；该细菌被鉴定为沃尔巴克氏体：Taylor and Hoerauf，1999。↩
泰勒的同事阿希姆·霍劳夫（Achim Hoerauf）共同领导了这些试验（Hoerauf et al.，2000，2001；Taylor et al.，2005）。↩
多西环素也有其他好处。在中非的部分地区，河盲症患者难以被治愈还因为他们携带了另一种丝虫线虫，名为“Loa loa”（所谓的“眼虫”）。如果*死引起河盲症的丝虫，眼虫也会死亡，它们的幼虫也会死亡。它们的幼虫十分巨大，能堵塞血管并造成脑损伤。但由于眼虫没有沃尔巴克氏体，多西环素不会伤害它。这种药物可以攻击引起河盲症的寄生虫，而不会造成严重的连带损伤。↩
反沃尔巴克氏体联盟的策略：Johnston et al.，2014；Taylor et al.，2014；关于米诺环素的研究结果还没有发表。↩
Voronin et al.，2012。↩
Rosebury，1962，p. 352。↩
两栖类的减少：Hof et al.，2011；关于 Bd：Kilpatrick et al.，2010；Amphibian Ark，2012。↩
Eskew and Todd，2013；Martel et al.，2013。↩
Harris et al.，2006。↩
康纳斯的青蛙数量：Woodhams et al.，2007；蓝紫菌在实验室里抵抗蛙壶菌：Harris et al.，2009。写作本书期间，蓝紫菌的实地试验结果还未发表。↩
贝克尔关于巴拿马金蛙的研究：Becker et al.，2015；青蛙皮肤上细菌的多样性：Walke et al.，2014；马达加斯加项目是莫利·布雷茨（Molly Bletz）一同参与完成的：Bletz et al.，2013；变态是如何改变微生物组的，该研究由瓦拉莉·麦肯锡（Valerie McKenzie）主导：Kueneman et al.，2014。↩
瓦拉莉·麦肯锡和罗布·奈特设计了一个方法，依据免疫系统、皮肤黏液层和微生物组来预测青蛙对蛙壶菌的抗力（Woodhams et al.，2014）。↩
Kendall，1923，p. 167。↩
益生菌的研究历史：Anukam and Reid，2007。↩
摄入体内的微生物的命运：Derrien and van Hylckama Vlieg，2015；杰夫·戈登关于达能碧悠酸奶的研究，由纳森·麦克纳提（Nathan McNulty）主导：McNulty et al.，2011；温迪·加勒特的实验：Ballal et al.，2015。↩
益生菌的定义：Hill et al.，2014；关于益生菌研究的综述：Slashinski et al.，2012，以及 McFarland，2014；科克伦的综述：AlFaleh and Anabrees，2014；Allen et al.，2010；Goldenberg et al.，2013。↩
Katan，2012；Nature，2013；Reid，2011。↩
相关综述请见：Ciorba，2012；Gareau et al.，2010；Gerritsen et al.，2011；Petschow et al.，2013；Shanahan，2010。↩
大多数益生菌研究集中在肠道上，但该术语也可以指包含有益微生物的任何产品，包括护肤霜、洗发水或漱口水。很多机构或个人都在积极地研发这些产品。↩
安全，但不是完全没有瑕疵。如乳杆菌和双歧杆菌这样的良性细菌，也曾引起罕见的血液中毒病例。在荷兰一例臭名昭著的临床试验中，使用益生菌的急性胰腺炎患者，其死亡概率要大于使用安慰剂的患者（Gareau et al.，2010）。宽泛地说，这些产品是安全的，但是若要开给患有危重疾病或有免疫缺陷的人，医生可能会三思。↩
雷蒙德·琼斯和互养菌的故事：Aung，2007；CSIROpedia；New York Times，1985；琼斯实施了第一例瘤胃移植实验：Jones and Megarrity，1986；穷氏互养菌的描述和命名：Allison et al.，1992。↩
Ellis et al.，2015。↩
来自对丹尼斯·德尔林的采访；她实验用的白喉林鼠，同样在使用草酸杆菌的细菌来解毒它们吃下的仙人掌中的草酸。↩
相关综述请见：Bindels et al.，2015；Delzenne et al.，2013。↩
Underwood et al.，2009。↩
本田贤也的研究：Atarashi et al.，2013；通向临床：Schmidt，2013。↩
粪便移植的研究综述：Aroniadis and Brandt，2014；Khoruts，2013；Petrof and Khoruts，2014；大众媒体的报道：include Nelson，2014。↩
波得罗夫的团队现在用的是一种完全一次性的系统，包括一个连在马桶座上的“便便帽”（即一个特百惠式的密封罐子），以及一些咖啡滤纸。↩
Koch and Schmid-Hempel，2011。↩
Hamilton et al.，2013。↩
Zhang et al.，2012。↩
Van Nood et al.，2013。↩
粪便移植和炎性肠症：Anderson et al.，2012；粪便移植和肥胖的实验：Vrieze et al.，2012。↩
这个结果是可预测的。还记得瓦妮莎·里道拉和杰夫·戈登的实验吧，瘦小鼠的肠道微生物移植到胖小鼠身上，接受者必须同时吃健康的饮食才会减肥。↩
Petrof and Khoruts，2014。↩
冰冻粪便样本和新鲜的一样好用：Youngster et al.，2014；关于 OpenBiome 的工作，请见：Eakin，2014。↩
微生物学家斯坦利·法科夫（Stanley Falkow）于1957年第一次通过胶囊提供粪便移植。当时，他的医院受到一种凶猛的葡萄球菌菌株的侵袭，所有患者在手术前必须服用预防性抗生素。不幸的是，这些药物也消灭了肠道细菌，导致患者腹泻、消化不良。意识到发生了什么后，法科夫要求患者携带粪便样本。然后他把粪便样本裹入胶囊，并要求病人术后服用。法科夫后来写道：“医院主任发现了我在做的事。他对我大吼道：‘法科夫，你是不是给病人吃了屎！’我回答道：‘是的，我参与了一项临床研究，是关于患者摄入自己的粪便的。’”他被解雇了，但是两天后被重新雇用。↩
Smith et al.，2014。↩
一个团队最近报告了一个在粪便移植后增加体重的案例，但是并不清楚是否是这个程序直接导致了增重（Alang and Kelly，2015）。↩
“便便的力量”网站（thepowerofpoop.com）收集了 DIY 粪便移植者的故事，要求医生严肃对待粪便移植一事。↩
我写作本章时，一个陌生人给我发了封电子邮件，替她自己咨询是否需要粪便移植，因为她一直在喝无糖汽水。顺便回答一下，答案是“不”。↩
本书也提到了不少签署者，比如杰夫·戈登、罗布·奈特和马丁·布莱泽：Hecht et al.，2014。↩
关于 RePOOPulate：Petrof et al.，2013；其他一些界定了微生物鸡尾酒疗法定义的研究：Buffie et al.，2014；Lawley et al.，2012。↩
寇拉茨不太同意这一点。“收集自捐赠者的全部微生物都是自然存在的，并且可以证明，在原来的宿主中是安全的，”他说道，“任何人工合成物都很难提高到这一基准。”如果他自己需要移植，他会沿袭旧的方式。↩
Haiser et al.，2013。↩
相关综述请见：Carmody and Turnbaugh，2014；Clayton et al.，2009；Vétizou et al.，2015。↩
Dobson et al.，2015；Smith et al.，2015。↩
相关综述请见：Haiser and Turnbaugh，2012；Holmes et al.，2012；Lemon et al.，2012；Sonnenburg and Fischbach，2011。↩
哈森关于 TMAO 研究的综述：Tang and Hazen，2014；该团队找到了一种化学物质，能够阻止细菌生产 TMAO：Wang et al.，2015。↩
2015年，我为《新科学家》写过一篇关于“智能益生菌”的文章（Yong，2015c）。↩
Kotula et al.，2014。↩
张关于大肠杆菌的研究：Saeidi et al.，2011。另外，吉姆·柯林斯是一家名为“共生逻辑”（Synlogic）的创业公司的共同创始人，致力于把这些微生物带入市场，且只需要几年时间就可以进行临床试验。↩
Rutherford，2013。↩
相关综述请见：Claesen and Fischbach，2015；Sonnenburg and Fischbach，2011。↩
蒂莫西·鲁（Timothy Lu）发表了第一篇关于编制 B-theta 的文章（Mimee et al.，2015）；松嫩堡的团队也紧跟其后。↩
Olle，2013。↩
相关综述请见：Iturbe-Ormaetxe et al.，2011 and LePage and Bordenstein，2013。↩
他最初是想在沃尔巴克氏体上开展“遗传工程”，为其装备能产生登革热抗体的基因。如果该方法管用，那么细菌就会如往常一样，在人群中迅速蔓延，并且携带组织登革热的抗体。但在沃尔巴克氏体上进行遗传工程十分不易，奥尼尔努力六年后放弃了，至今还无人成功。↩
第一次提到爆米花菌株：Min and Benzer。麦克马尼曼让卵稳定地感染沃尔巴克氏体：McMeniman et al.，2009。↩
实验模拟由加利福尼亚大学戴维斯分校的迈克尔·图勒里（Michael Turelli）完成（Bull and Turelli，2013），该结果后来在实地试验中得到了证实。实验小组在越南的一个小岛上放生带有爆米花菌株的蚊子，蚊子与它们的共生体都无法立足。↩
卡琳·约翰森（Karyn Johnson）和路易斯·特谢拉（Luis Teixeira）发现，沃尔巴克氏体能让苍蝇对病毒产生抗性：Hedges et al.，2008；Teixeira et al.，2008；奥尼尔的团队，包括卢西亚诺·莫雷拉（Luciano Moreira）在内的研究人员都认为，这对蚊子来说也一样：Moreira et al.，2009。↩
汤姆·沃克尔（Tom Walker）用 wMel 感染伊蚊的卵；阿里·霍夫曼（Ary Hoffmann）和斯科特·里奇（Scott Ritchie）与奥尼尔一起主导了笼子实验（Walker et al.，2011）。↩
奥尼尔知道，科学家忽视当地社区会造成什么后果。1969年，世界卫生组织的科学家前往印度，尝试各种灭蚊的新技术，包括遗传修饰、射线照射和植入沃尔巴克氏体，以控制蚊子的种群数量（Nature，1975）。这个项目是秘密进行的，人们对此逐渐开始产生怀疑。报纸开始指责那些科学家，因为其中一些是美国人，他们认为这些科学家以印度为实验对象，因为这些技术对美国本土而言太过危险，甚至还有人推测他们在研发生化武器。研究团队最终选择完全不回应。“这是一场公关噩梦，”奥尼尔说道，“他们被印度踢了出去，而这些争议使得转基因蚊子变成了长达20年的禁忌话题。”奥尼尔想避免犯下同样的错误。↩
Hoffmann et al.，2011。↩
“消灭登革热”的网站：www.eliminatedengue. com；奥尼尔和凯特·雷茨基（Kate Retzki）与我一起讨论过汤斯维尔的项目；贝克提·安达利（Bekti Andari）和安娜·克里斯汀娜·帕提诺·塔波尔达（Ana Cristina Patino Taborda）与我一起探讨过印度尼西亚和哥伦比亚的项目。↩
Chrostek et al.，2013；McGraw and O’Neill，2013。↩
给疟蚊装上沃尔巴克氏体：Bian et al.，2013；用沃尔巴克氏体来控制其他害虫：Doudoumis et al.，2013；蚊子内部特定的肠道细菌也能阻止疟原虫，可以把它们当作抗疟疾的益生菌喂给蚊子：Hughes et al.，2014。↩

10明日的世界

我们的“微生物云”：Meadow et al.，2015；估计周围雾化的细菌：Qian et al.，2012。↩
Lax et al.，2014。↩
明确而言，其对应的英文是 axilla。↩
Van Bonn et al.，2015。↩
医院微生物普查项目：Westwood et al.，2014；医院微生物和感染问题：Lax and Gilbert，2015。↩
Gibbons et al.，2015。↩
格林关于医院窗户的研究：Kembel et al.，2012；弗洛伦斯·南丁格尔的记录：Nightingale，1859。↩
室内环境中的微生物：Adams et al.，2015；杰西卡·格林关于利利斯会堂的研究：Kembel et al.，2014；格林关于将微生物纳入设计的综述以及 TED 演讲：Green，2011，2014。↩
Gilbert et al.，2010；Jansson and Prosser，2013；Svoboda，2015。↩
Alivisatos et al.，2015。↩

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探索人体微生态，揭秘微生物如何影响我们的健康

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注 释

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