城市空氣中充滿了細菌等微生物。據《科學》雜誌在線報道，近日，對美國兩座城市空氣微生物的遺傳學研究表明，作為全球微生物生態係統一個重要組成部分，空氣中微生物的存在情況超出了人們的想象。
空氣中的細菌傳播暴露在極端的溫度、濕度和輻射中，所以有人認為空氣中的細菌在變化形態和數量上遠不如陸地上的細菌。但是這種說法很難得到驗證。
傳統的細菌數量測量方法及數據僅僅是在實驗室中進行的。而在實驗室中，細菌的數量不僅相對減少，而且經常處於靜止狀態，需要其他外部條件來促進這些細菌的生長。所以在實驗室中研究空氣中的微生物群沒有實在意義。
因此，找到一條監測空氣中微生物含量的便捷途徑，不僅可以促進整個微生物生態係統的基礎研究，而且對於防禦“生物恐怖襲擊”具有非常大的意義。
“9·11”事件後，美國政府高度重視生物反恐，並製定了三個反生物恐怖計劃，即生物監測計劃、生物傳感計劃和生物盾牌計劃。
生物監測計劃是美國國土安全部、環保局、疾病控製與預防中心的一項投資1.29億美元的合作計劃，旨在提供生物威脅的早期預警係統。在生物監測計劃的資助下，美國全國30個城市設立了4000多個大氣監測站，日夜監測大氣樣本中是否含有美國疾病控製與預防中心確定的危險病原體清單所列的物質。這個係統目前已迅速建立起來，並開始發揮作用，但要充分利用它還需很多工作。
為了抓住空氣中的微生物，加州勞倫斯·伯克利國家實驗室的一個研究小組在微生物學家Gary Andersen的領導下製造了一個名為種族芯片（Phylochip）的微生物探測器。這種探測器可以在微生物成長為可以看得見的生物群之前，通過捕捉這些微生物的RNA(rRNA)來檢測出它們的單個細胞，進而去破壞它們。微生物探測器中的一種熒光劑可以通過識別微生物的rRNA來將捕捉到的微生物分類。
為了獲取含有微生物的大氣樣品，研究人員在得克薩斯州的奧斯汀和聖安東尼奧分別設置了3個檢測站。2003年夏天，研究小組通過過濾器以每小時10公升的速度收集大氣樣品，這一過程持續了17周。
檢測的結果令人驚訝，一些已列入生物恐怖襲擊黑名單的非病原微生物，如炭疽、土拉菌等廣泛存在於城市的空氣中。這說明，近幾年來，生物監測計劃的報警係統一直處於“啞火”狀態。更令人驚訝的是，在空氣中發現的1800種微生物與在土壤中發現的同類微生物有著很大區別。近日，該研究小組在美國《國家科學院院刊》上發表文章，闡述了這一發現。文章還指出，隨著天氣情況的變化，空氣中的微生物每周都有很大變化。
玻爾得市科羅拉多大學微生物學家Norman Pace說：“我們不得不承認人類已經陷入了一個微生物的世界。但這項研究還需要在更多的地方收集更多的樣品。”
（來源：生意社）
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