地球的历史始于45亿年前，当时它是一块灼热的熔岩，没有任何生命迹象，而在10亿年后，海洋里充满了自由活动的细胞。它们从简单变复杂，最终形成了今天地球上的生物多样性。
所有的生命形式和生命现象都依赖于原始海洋里形成的永恒法则：演化、竞争、和合作。
而地球上真正的主宰者，是我们肉眼看不到的微生物，也叫做细菌。
环顾我们的四周，处处都有微生物在繁衍生息。微生物的生存是一部传奇史诗，充满着无穷无尽的冲突与合作。
它们占据了陆地、天空、水体的每一个角落，催生了化学反应，创造出生物圈。在近30亿年的时间里，细菌是地球上唯一的生命形式，为细胞多生命的演化创造条件。
细菌制造了氧气，催生了土壤，为海洋生态系统提供并维系了食物网。在漫长的岁月里，细菌不断试错，最终为我们创造了一个复杂而稳定的反馈系统。这个过程无比漫长，却势不可挡。
为了理解浩瀚无垠的微生物世界，我们首先要了解一个概念，绝大多数的微生物都非常微小。100万个微生物加起来也不过针眼大小。
但如果把地球上所有的微生物都聚拢起来，它们的数目将超过所有哺乳动物、鸟类、昆虫、树木等肉眼可见生命的总和。
没有微生物，我们无法消化、无法呼吸，但如果没有我们，世界上绝大多数的微生物将安然无恙。
严格说来，病毒算不上微生物，因为它们必须入侵并利用其他活细胞才能繁殖。世界上大部分的病毒入侵的是细菌细胞，而不是动物细胞，病毒和微生物的攻防战已经持续了数十亿年。
曾经，在地球最深处的马里亚纳海沟，人们发现了活跃的微生物群落，其中细菌的数量是周围海底平原细菌数量的10倍还多。大量的微生物随着海上飓风飞上了高空，在天上参与形成了卷积云，然后作为核颗粒形成冰晶，促进降雪。
微生物既能改变天气，又能影响气候，还促进了营养物质的循环和污染物的分解。
在陆地上，微生物主宰着土壤和岩石。它使地球变得适宜人类栖居，也让人类的工业得以发展，从发酵面包、酿酒到利用生物工程技术生产现代药物，细菌的多样性多到我们至今都无法完全了解。
细菌里有无数彼此竞争、互相捕食剥削的例子，同样的，也存在无数协同合作的情况。
在40多亿年的历史演化中，细菌不断分裂，新细胞不断再生，这个过程最快的时候可以达到12分钟一次，在这个近乎永恒的演进与变化中，新的细胞不断出生、繁衍，渐渐占据了地球的每一个角落。
人体内的微生物
而人体内的微生物可不是由地球上的某些微生物随随便便组成的。
就动物的角度而言，从海绵动物到鸟类、两栖动物、爬行动物，每一只海星、鲨鱼、小狗、海豚、蜥蜴，都有自己的微生物群系，更何况是食物链顶端的人类了。
所谓我之蜜糖，彼之砒霜。
微生物和主人之间的共生关系，决定了每个人的体质。白蚁能消化木头，是因为它肠道里的细菌；牛能从草里汲取营养，也是因为它们四个胃里的微生物。
而同作为哺乳动物，人类的基因和其他哺乳动物的基因相比，人类的微生物群系就像是整个家族树的一部分。
据估算，人的身体由30万亿个细胞组成，容纳了超过100万亿个细菌和真菌细胞。就在此时此刻，你身体内70%-90%的细胞都不是人类细胞，而是微生物细胞，它分布在身体的每一处。
事实上，人类还在母亲的子宫里的时候，体内是没有细菌的，但随着分娩的进行，婴儿的身体迅速被数以万计的细菌占领。
所以人类的皮肤是一个巨大的生态系统。如果用显微镜凑近观察，我们看似光滑的皮肤上更接近月球表面，到处都是环形山和沟壑。
不同的微生物在不同的地区生存，而何种微生物在哪里居住，就决定了这块皮肤的肤质。比如你的面部是不是油性的，你的腋窝是湿润的，胳膊是干燥的。
在我们汗腺和毛囊里的微生物是独特的，这些微生物有的靠死去的细胞为生，有的利用皮肤分泌油脂维持皮肤的湿度，有的负责抵御有害细菌和真菌的入侵。
人体内最大的微生物聚集地是消化道，包括口腔。
口腔、牙齿、唾液和酶和细菌一起开启了食物消化的第一步。食物离开口腔后，到达食管，进入胃部再到小肠最后到结肠。人类血液里的所有化学物质都是由微生物活动产生的，细菌可以消化乳糖、合成氨基酸、分解食物里的纤维。
而微生物群系对人体最大的贡献，在于为人类提供了免疫力。
人类的免疫力系统有三道。第一道是先天性免疫系统；第二道是适应性免疫系统；第三道就是微生物免疫系统。
人体内的微生物系统化的合作分工，它们会共同抵御外来细菌的入侵。这就是为什么小伤口会愈合、被蚊子咬过的包包会消失。人类的健康安全是由系统化的微生物共同协作所产生的结果。
用达尔文的理论来解释，人体内的微生物对环境的适应速度决定了这个人在生活环境中的健康情况。
一直到人类发现了抗生素药物的妙用。
抗生素的意义
从青霉素被发现开始，人类踏上了抗生素治疗的旅程。抗生素是生物体的天然物质，一些细菌、真菌或者其他生物体想回利用抗生素对抗它们的对手，就像人类的战争一样。
在微生物发展发展的数亿年历史中，它们利用各种抗生素在微生物之间发动了千千万万次战争。但他们的战争就和人类在冷兵器时代的战争，或是动物群体间的地域争斗一样，是一种自然演变的选择，适者生存。
而人类发现抗生素药物对于人体微生物系统的意义，和人类发明了原子弹一样。人类把世界和平寄托在原子弹身上，把万能灵药的希望寄托在抗生素身上。
但问题在于随着抗生素的使用越来越广泛，如今人体内的细菌已经产生了越来越强的耐药性，但新药的开发却跟不上节奏。当抗生素使用的越多，人体内细菌的耐药性就越快，在这种情况下，医药公司投资巨额资金开发新药已经得不偿失了。
这就像在大自然的食物链中由蜜蜂和花的互相协作，在公共社会关系中，人类数千年的历史文明演变告诉我们，和谐共处的秩序尤为重要。有破坏者就要有维护者，有死亡就有新生，这是社会文明得以继承演变的生存系统。
电影《美丽心灵》讲述的是约翰·纳什的故事。在电影中，约翰·纳什提出的博弈论为社会合作提供了新的视角，解释了为什么协同演化的体系更喜欢选择遵守规则的个体。
就像是一场游戏，如果游戏里的每个人都遵守规则，那么大家都会在游戏里获益；如果其中有人作弊，结果往往是game over。
全球变暖是我们对自然生态系统破坏的警觉，而我们身体内的生态系统曾经因为解决了竞争和合作间的根本冲突，让我们得以健康生活。
我们已经对达尔文的“物竞天择，适者生存”的演化理论耳熟能详。
达尔文认为在所有的物种中，每一个个体之间都存在着差异，从鸟类到人类，无一例外。大自然总是会选择更能适应环境的个体，让他们存活下来。达尔文的理论同样适用于微生物。
也适用于我们生存的世界，我们自出生就开始形成的微生物体系是经过漫长演化的产物，但如今过度的抗生素和人工干预自我们出生就开始。
在这种情况下，我们世代传袭下来的微生物群系，或许已经走上了前途未卜的现代道路......
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