书城科普读物新课程百科知识——微生物探微
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第5章 危险的微生物

微生物对人类健康的威胁

历史上许多由微生物引起的传染病曾把人类带到绝灭的边缘。天花、结核、伤寒、霍乱、鼠疫曾在人群中肆虐。瘟神又一次把人类推向更可怕的梦魇之中——被称为超级癌症的艾滋病出现了!

1981年6月,美国洛杉矶的加州大学医学院的医生碰到了1例患卡氏肺囊虫(霉菌的一种)性肺炎的同性恋患者,不久,他们又碰到4例相同的这样的病例。与此同时,纽约的几家医院则碰到5例肛门周围有严重疱疹的病人,并伴有免疫系统严重抑制;而纽约的另外几家医院还发现一些患卡波氏肉瘤的年轻病人,同样伴有严重免疫抑制。他们都是年轻的性混乱者,有些还是往静脉中注毒品的吸毒者。这些病本来不可能在正常健康的,特别是年轻人中发生。这种不正常的现象马上引起美国疾病控制中心(CDC)的注意。CDC调查发现,在1980-1981年,纽约共发现40起相似的患者,他们有的被白色念珠菌感染,有的被巨细胞病毒感染,有的则被卡氏肺囊虫感染,并有发热、无力、体重减轻、淋巴结肿大等症状;另外,过去少见的一些机会性感染,如禽型胞内分枝结核杆菌、隐球菌感染及稳孢子虫病的报告在1981年前后增长很快,到1982年CDC就断定:一种新的传染病发生了!它主要是侵害年轻的同性恋者,病人有严重的免疫功能缺陷,T细胞显着减少。进一步对患者的性伴侣进行追踪观察,发现该病可通过性接触而感染。由此CDC于1982年9月正式将该病命名为获得性免疫综合症(AcquiredImmureDeficiencySyndrome,简称AIDS)。

1983年5月,法国巴士德研究所的Montagnier等报告了从一名淋巴结肿大综合症(LAS)的病人的T细胞培养物中分离到一种反录病毒,鉴定了其抗原性的蛋白质P25,并在LAS和AIDS病人的血清中检测到抗该蛋白的抗体,因此确认该病毒是LAS和AIDS的病原体。1984年5月美国国立癌症研究所的Gallo等也报告了从AIDS病人中多次分离到一种反录病毒,因为它亲T细胞,故命名为人亲T淋巴细胞病毒Ⅲ(HTLV-Ⅲ)。后来经许多研究者研究表明LAV与HTLV-Ⅲ实属同一病毒。1986年国际病毒分类委员会统一命名该病毒为人免疫缺陷病毒(HIV)。

AIDS像瘟疫一样正在吞噬着我们人类的生命,而且在威胁人类的下一代。我国于1985年首次报告了1名美国旅游者患AIDS。从1985年到1990年,全国对34万重点人群进行了血清检查,共发现446例HIV抗体阳性,其中5例确诊为AIDS;446例中有68例为外籍人,其余378例为中国公民,其中云南省占368例。这说明,AIDS已传入我国!现在AIDS已不再只威胁哪个国家,哪种人,它已威胁到地球上的每一个人了!1988年1月底,在英国伦敦召开的世界艾滋病最高首脑会上,148个国家的代表以144个国家的压倒多数支持WHO建立世界艾滋病日,会议结束时,WHO总干事马勒博士宣布,将1988年12月1日定为第1个世界艾滋病日。

结核病,古代叫痨病,我国两千多年前的《内经》中已提到“虚劳之症”。事实上,结核病存在已有5000年历史了,有人证明,石器时代的人骨化石上就有脊柱结核。在致病菌被发现以前它是人类死亡率最高的一种病,被人称之为“白色瘟疫”,有“十痨九死”之说,过去一直被认为是不治之症。结核病一直在困扰着人类。近年来,虽然结核病已得到控制,但由于艾滋病对结核病的发展有影响,结核病又有增加的趋势。

霍乱,过去曾称为“虎狼病”、“虎烈拉”,《黄帝内经》记“乱广胃肠则为霍乱”。到目前为止,霍乱已有七次世界大流行,前六次均发源于印度恒河三角洲地带,第七次发源于印度尼西亚的苏拉威西岛。

霍乱曾夺去了千百万人的生命,但与鼠疫相比,则又算不了什么。鼠疫,我国古代称为恶核,这是一种古老的病,远在两千多年之前即有记载。

当然,鼠疫流行的时代已成为过去,而病毒性肝炎和流感的流行则是现代常见的。病毒性肝炎现已有甲、乙、丙、丁、戊几种类型,而以乙肝最为严重。乙肝已成为危及人类的又一个白色瘟疫了。

还有大家最为熟悉的流行性感冒,几乎每年都有一段时间流行。这种病最早发现于1173年,迄今在世界上流行已有数百次了。而有详细记载的世界大流行就有4次,每次都有上亿人感染,死亡几千万。如1918-1919年发生的第二次大流行传遍了世界各地,发病人数估计有5亿人,死亡达2000万。而类似的疾病还有很多很多。

虽然真菌也能引起一些人和动物的疾病,但是跟细菌和病毒比起来,真菌的危害要小一些。真菌能使人和动物的表皮以及毛发、指甲等生病,甚至有的真菌也能侵入人和动物体内,使人和动物的内部组织,如淋巴系统、内脏、骨骼等生病。有的真菌还可以产生毒性物质,使人和动物中毒。

手癣、体癣、甲癣和脚癣等皮肤病是由一些丝状真菌引起的。这些丝状菌可以侵袭人体皮肤,在皮肤内寄生的,使人患病。丝状菌中的发癣菌和表皮癣菌能破坏人的头皮及毛发,引起头癣、黄癣及发癣。皮肤丝状菌能使人及动物感染,既能在人与人之间造成接触传染,也能在动物与人之间造成接触传染。

有一种病名叫“香港脚”,是一种叫做足癣菌的真菌引起的传染性皮肤病。它其实就是脚癣,也叫“脚湿气”或“烂脚丫”。这种足癣菌喜欢在潮湿温暖的地方居住生长繁殖。如公共澡堂的地面或浴池、澡堂公用的拖鞋、浴巾、游泳池的地面和跳水板上,如果患有脚癣的病人走过,就可能把真菌留在上面。脚癣病人的毛巾、鞋子、袜子也都带有大量的致病菌。如常用手指抓“烂脚丫”发痒的部位,再用手抓身体的其它部位,就会把真菌带到其它部位引起手癣、指甲癣、臀癣、阴癣及头癣等。因此,脚癣的危害是很大的,生了脚癣要赶快去医院治疗。注意个人卫生,避免与患者接触,经常保持皮肤干燥,可以预防脚癣。

春生鹅膏是一种毒蘑菇,有人称它为白鹅膏或白毒伞,在我国的分布很广。它的菌体表面为纯白色。每逢春、夏天,多见于阔叶林或杂木林。吃了这种毒蘑菇后十至十二小时后,患者会感到头痛、眼花、口渴,胃也疼痛,上吐下泻,大量出汗,四肢发冷,体温降至36℃~35℃,几小时后平静下来,但再过两小时后重新发作,病人不省人事,一两天内死亡。有的可持续五六天,但最后总是难以逃脱死神的魔掌。到目前为止,还没有治疗这种中毒症的有效方法。因为中毒症状发生时,毒素已进入血液,而且在血液里仍然对人体有毒。所以,食用野生蘑菇时,要特别小心。分辨不清时,应请教有经验的人或者宁可扔掉也不能冒此风险。

还有一种叫做蛤蟆菌的毒蘑菇,蛤蟆菌的分布也比较广。它的菌盖鲜红色,并有白色至淡黄白的鳞片。因为人们有时将此菌与稀饭拌在一起,毒杀苍蝇,所以也称“毒蝇菌”或“捕蝇菌”。它的毒性比春生鹅膏小。除非食用很多或身体不好的病人食用后有可能死亡外,其它人食用后只会出现酒醉状或类似发酒疯的症状,两三天后才会转入正常,死亡的可能性较小。

微生物对动植物的危害

微生物引发的人的传染病相对动植物而言还是很少的,并且许多已得到有效控制。而在动植物中传染病却非常肆虐。

1960年,英格兰东南部农庄的人们突然发现他们饲养的火鸡一个个食欲不振,走起路来如同醉汉一样东倒西歪。两天后,这些火鸡全都耷拉着脑袋,不能取食,不到一周的时间便都陆续死去。这种不明的“瘟神”迅速扩展到其他的地方,农民们眼睁睁地看着自己饲养的火鸡一只一只地死掉,却无可奈何。不到两三个月的时间,便死掉了约十万只火鸡——这就是历史上有名的“十万火鸡事件”。

当时的人们对这种疾病原因还没探明,故叫做“火鸡×病”。与此同时,在非洲的乌干达也发现了类似的小鸭死亡事件。根据各种可能的疑迹,科学家们开始了追捕“凶犯”的调查与分析。

科学家们在随后的两年时间里,通过各种高科技手段进行调查研究,最后确认这个“凶犯”便是黄曲素。黄曲霉毒素是霉菌所排泄出来的有毒物质,这类毒素的毒性之烈,简直让人难以相信。仅1克这类毒素便能毒死成千上万只小鸭!这个超级杀手黄曲素不仅可以成批成批地杀死动物,而且对我们人类的安全也直接构成威胁。1974年10月,在印度西部的农村里,曾发生过一起黄曲霉毒素中毒事件,涉及到二百多个村庄,共397人生病,其中死亡106人。

黄曲霉毒素是目前公认的一种强烈的致肝癌物质,对人体的危害主要在于损害肝脏方面。虽说黄曲霉毒素在自然界中广泛分布,它的毒性谈起来骇人听闻,但只要按照科学的保存食品及食用的方法,就不会给这个“凶犯”以可乘之机。现在,人们对黄曲霉毒素已经有了深刻的了解,可以人为地控制和消灭它们,“十万火鸡”的悲剧绝对不会重演。

口蹄疫,俗称五号病,是一种传播极快,传染性极强的传染病,人们为了防范它往往采取一些非常措施,如对发病及可疑家畜一律捕杀,发病地区实行封锁,并进行彻底消毒等。

动物中类似新城疫、口蹄疫之类的病比比皆是,往往带来十分巨大的经济损失。猪瘟、鸭瘟、牛瘟、马瘟、兔瘟、蓝舌病、黏膜病、非洲猪瘟、禽流感等等都曾经或正在或将要危害到家禽家畜。如18世纪欧洲各国牛瘟的大流行,仅德国1713-1746年就死亡1100万头牛。19世纪末南美在一次牛瘟大流行后,900万头牛仅剩几百头。而1938-1941年我国西北诸省的一次牛瘟大流行即死牛100万头之多,给人民造成了极度贫困和饥荒。

在植物界,由微生物引起的传染病同样严重。

1576年,原本色泽柔和,颜色单一的郁金香花瓣里却出现了被各种条纹分隔开来的碎色花瓣,这便是病毒在植物世界里作恶的开始。19世纪末期,日本的广大农村突发了一种水稻流行病。农民们辛辛苦苦播下的种子,插下的秧苗却遭受到了病毒的“攻击”,田野里一片枯黄,到了本该是金穗累累的收获季节,往日茁壮的稻谷却低矮枯萎,与插下去的幼苗高矮相差无几,绿色的禾苗变成了茫茫的枯草,大片大片的农田颗粒无收,总共饿死了1万多人。

病毒是微生物小生命世界的领地里最小的成员之一,它比真菌、细菌的形体都要小得多病毒仅有一层由蛋白质组成的外壳,以及包于壳内的决定其繁殖特性的遗传物质。虽然说病毒结构比较简单,但由于它体形小,而且不易得到,所以研究起来也非一件易事。科学家们在普通的光学显微镜下面根本无法看清它们,观察研究它们要通过放大几万倍的更为高级的“火眼金睛”——电子显微镜。在电子显微镜下,这些微小的家伙们再也无法隐藏而原形毕露了。

病毒连细胞也没有,那它们又是怎样侵入植物细胞的呢?其实,病毒本身并没有“破门入室”的本领,它侵染到植物里面是有“帮凶”与之同谋的。这些“同谋犯”主要就是蚜虫、粉虱、线虫等昆虫介体。当它们在咬伤植物的时候,病毒也被带到了伤口处,并进一步深入到植物的细胞中。而一旦病毒在细胞中定居下来,它们便大肆繁殖,开始了大刀阔斧的残害寄生植物的活动。作为病毒“无声”的受害者——植物,则在感染上病毒后会出现各式各样的病症。原来叶面翠绿、叶脉深褐的叶子,却变得颜色深浅不一,有斑纹点,而且叶脉透亮,像是在水中浸泡过一样;有些光滑平展的果实与茎秆的上面被“画”上了一个又一个的圈圈,如同套上了一个个细铁环;另外有的叶面会上下弯卷,成为一只弯弯的小船;有的叶面高低不平,比正常叶片小得多,成了高低不平的“山洼地”;而有些心形叶片却变成了一个圆圆的“双巴扇”,有的成了一根长长的“鼠尾巴”……植物不能说话,有病了也不会“呻吟”,所以等到我们观察到它们的这些变化时,其实植物早已病入膏肓了。

科学家们研究发现,虽然病毒一方面对人体、对动物植物构成危害,我们很想一举歼灭它们;但另一方面,也可经过改造后被利用起来。科学家们已做出了艰辛的探索,而且取得了一定的成绩。

1845年,欧洲大陆发生了马铃薯晚疫病大流行,爱尔兰岛上的马铃薯几乎全部遭到绝灭。该岛靠马铃薯为生的800多万居民中,由于饥饿及由此引来的疾病造成上百万人死亡,100多万人不得不背井离乡,投奔他地谋生。1943年,孟加拉地区由于水稻发生胡麻斑病的危害而歉收,导致了严重的饥荒,结果,有200多万人被饿死。1970年美国由于大面积推广的含T型雄性细胞不孕系的玉米杂交种遭受小斑病的危害,当年粮食损失达160万吨,造成粮食供应的紧张。1950年,由于小麦条锈病的大流行,我国减产小麦达100多亿斤。有人估计,由于植物病害带来的直接影响,可造成作物减产在10%以上,另外加上人力投入,物资、设备的消耗而带来的间接经济损失不计其数。