序言：歡迎來到微生物世界

現(xiàn)代社會(huì)中的人們不再生活在瘟疫的長(zhǎng)久威脅之下，而我們祖先曾經(jīng)對(duì)此非常害怕，因?yàn)槟切┪烈咧旅�但又不可預(yù)測(cè)。這種轉(zhuǎn)變的發(fā)生主要?dú)w功于那些建立疾病細(xì)菌學(xué)說的科學(xué)家們，他們證明了微生物能夠引起特定的可傳染的流行性疾病。不同于毒素、毒藥和化學(xué)試劑，即使是微小的量，它們也可能是致命的，引起傳染病的各種各樣的病原體也能在病人身上繁殖，并從一個(gè)人身上傳播到另一個(gè)人身上。正如我們將看到在傳染病和微生物世界之間關(guān)系的探索，致病性的病原體包括寄生蟲、原生動(dòng)物、真菌、細(xì)菌、病毒、朊粒和類病毒。

在19世紀(jì)的后20年里，科學(xué)的細(xì)菌理論使醫(yī)學(xué)思想和外科藝術(shù)發(fā)生了革命性的變化。然而，對(duì)病原體（致病微生物）和傳染病之間的關(guān)系的了解并沒有導(dǎo)致治療迅速改善。在20世紀(jì)上半葉，醫(yī)學(xué)微生物學(xué)促進(jìn)了藥物、抗毒素、抗生素和疫苗的發(fā)展，這使得治療或預(yù)防許多重大傳染病成為可能。這些工作取得了非常大的成功，以至于許多專家甚至預(yù)測(cè)我們將攻克傳染病。但是到了20世紀(jì)80年代，新的傳染病又開始流行了。以前一些不明的疾病侵襲了新的地區(qū)，致命的病原體開始對(duì)一度強(qiáng)大的抗生素產(chǎn)生耐藥性。傳染病學(xué)家一致認(rèn)為，新出現(xiàn)的傳染病和耐藥病原體已成為全世界的主要威脅。

根據(jù)現(xiàn)代疾病細(xì)菌學(xué)說，傳染病是由微生物在宿主體內(nèi)生長(zhǎng)和繁殖時(shí)侵入和破壞宿主身體造成的。傳染病可以直接或間接地從一個(gè)生物體傳染到另一個(gè)生物體。有些疾病具有很強(qiáng)的傳染性，這意味著病人可以把疾病傳染給許多新的受害者。而其他疾病，即使病人可能咳嗽嘔吐，也不會(huì)把疾病傳染給別人。有些疾病是以帶菌狀態(tài)存在，在這種狀態(tài)下，個(gè)體看似健康，但仍有將疾病傳播給他人的能力。因此，微生物學(xué)的一個(gè)主要目標(biāo)是識(shí)別特定微生物侵入人體并傳播到新宿主的機(jī)制。

了解各種病原體的性質(zhì)和特點(diǎn)是了解特定傳染病發(fā)展、傳播和治療的關(guān)鍵。致病微生物已經(jīng)進(jìn)化出復(fù)雜的策略逃避宿主的防御機(jī)制。如果微生物成功地逃避了免疫反應(yīng)，它將會(huì)導(dǎo)致持續(xù)感染和慢性疾病。了解微生物是如何逃避正常的宿主防御機(jī)制以及這種機(jī)制是如何在規(guī)避策略中應(yīng)用的，這將為治療和預(yù)防疾病的醫(yī)療方案提供一種更為深入的解釋。微生物引起各種動(dòng)植物和人類的疾病，但是不同種類的微生物可能會(huì)在特定的宿主中引起疾病。例如，原生動(dòng)物幾乎不存在于植物體中，但這 一群體的成員在人類和其他動(dòng)物中會(huì)引起瘧疾和其他主要疾病。真菌能引起絕大多數(shù)植物疾病，而細(xì)菌則引起許多人類和其他動(dòng)物的疾病。

微生物世界包括地球上最古老和最普遍的生命形式。盡管我們對(duì)微生物的興趣主要在于攻克傳染病，現(xiàn)代微生物理論為我們提供著對(duì)那個(gè)在顯微鏡發(fā)明后很長(zhǎng)一段時(shí)間內(nèi)仍然保持著不可見、難以想象和未探索的微生物世界一種更為深入的認(rèn)知。新技術(shù)主要是來自分子生物學(xué)，這使人們有可能重新評(píng)估微生物在自然界中的作用。微生物的存在是不可避免的，它們存在于我們呼吸的空氣中，在我們接觸的每一個(gè)表面上。有數(shù)百種不同種類的細(xì)菌在人體內(nèi)繁殖，特別是皮膚、口腔和胃腸道這些地方。那些安靜地生活在人類體表或體內(nèi)的正常無害的微生物具有許多重要的生理功能，它們似乎也具有抑制有害細(xì)菌生長(zhǎng)的作用。因此，除了了解微生物作為病原體的角色外，更重要的是，要從微生物和人體之間正常的、不可避免的和無害的相互作用的角度來思考微生物世界。

微生物學(xué)

盡管在17世紀(jì)，先驅(qū)們已經(jīng)利用顯微鏡首次描述了密布著肉眼不可見實(shí)體的新世界，但直到19世紀(jì)，微生物學(xué)才成為一門科學(xué)學(xué)科。雖然微生物是一個(gè)廣義的術(shù)語，包括不斷增加的分支學(xué)科：細(xì)菌學(xué)、真菌學(xué)、原生動(dòng)物學(xué)、藻類學(xué)和病毒學(xué)，但歷史學(xué)家以及自然主義者還是經(jīng)常替換使用細(xì)菌學(xué)和微生物學(xué)這兩個(gè)術(shù)語。因此，除了被19世紀(jì)的科學(xué)家們所熟知的微小生物的研究，微生物學(xué)現(xiàn)在還包括微觀實(shí)體的研究，雖然在傳統(tǒng)意義上它們能夠繁殖、變異并導(dǎo)致疾病，但那些并不是真正的細(xì)胞或有機(jī)體，這些非細(xì)胞的病原體包括病毒和新發(fā)現(xiàn)的具有傳染性的類病毒和朊粒等（見第4章）。

細(xì)菌被認(rèn)為是原核生物，即沒有一個(gè)清晰的膜包圍的細(xì)胞核的單細(xì)胞生物。盡管表面上細(xì)菌很簡(jiǎn)單，但細(xì)菌在大小、形狀、營養(yǎng)需求和運(yùn)動(dòng)能力方面都表現(xiàn)出極大的多樣性。細(xì)菌已經(jīng)適應(yīng)了各種各樣的環(huán)境，包括一些惡劣的極端生存環(huán)境。許多細(xì)菌可能仍然未被發(fā)現(xiàn)，因?yàn)樗鼈儾荒茉诂F(xiàn)有的實(shí)驗(yàn)室培養(yǎng)技術(shù)下生長(zhǎng)。近來，微生物學(xué)家對(duì)一種被稱為古細(xì)菌的原核生物很感興趣，這是最初被發(fā)現(xiàn)于極端環(huán)境中的居民。這些微生物被稱為極端微生物是由于其能夠在極熱或極冷，酸性或堿性的環(huán)境中生活。對(duì)原核生物進(jìn)行分類一直是一個(gè)困難且經(jīng)常引起爭(zhēng)議的工作，因?yàn)樵陲@微鏡下看起來非常相似的微生物在基因序列和生理特性方面可能會(huì)有很大的不同。

在20世紀(jì)70年代，卡爾·沃斯（Carl R.Woese）提出，原核生物應(yīng)分為兩個(gè)不同的組：細(xì)菌和古細(xì)菌，利用它們的遺傳物質(zhì)中核酸分子序列可以推斷出它們的譜系關(guān)系。這種方法得出的系譜圖，通常被稱為分子系統(tǒng)發(fā)生學(xué)，這與基于形態(tài)學(xué)的傳統(tǒng)分類方式有很大的不同。沃斯認(rèn)為，所有的生命應(yīng)該分為三個(gè)領(lǐng)域：真核生物、細(xì)菌和古細(xì)菌�？偟膩碚f，雖然古細(xì)菌與細(xì)菌在顯微鏡下形態(tài)是相似的，但它們?cè)诨�因序列和生化特性這些方面差異顯著。古細(xì)菌最初在極端環(huán)境中被發(fā)現(xiàn)，如深海熱井、溫泉、堿性或酸性的水域，特別是鹽度極高的水域、地下石油礦床和各種動(dòng)物的消化道中，大到牛的體內(nèi)，小到白蟻體內(nèi)�？茖W(xué)家們還發(fā)現(xiàn)微生物也生活在距離地球表面許多英里的云層塵埃里。新的極端微生物的發(fā)現(xiàn)持續(xù)挑戰(zhàn)著以前那些關(guān)于生命能夠在怎樣的環(huán)境中進(jìn)化、生存和繁衍的假說。

通過識(shí)別微生物的遺傳特征來改進(jìn)檢測(cè)方法后，發(fā)現(xiàn)古細(xì)菌生活在多種多樣的環(huán)境中，甚至是一些相對(duì)舒適的環(huán)境中，特別是在海洋中。近期的研究提供了強(qiáng)有力的證據(jù)，表明微生物世界的遺傳多樣性被大大低估了，并且在海洋環(huán)境和森林土壤中還可能存在著許多未被培養(yǎng)出來的古細(xì)菌。許多古細(xì)菌在實(shí)驗(yàn)室是很難或不可能被培養(yǎng)的，但其在極端環(huán)境中茁壯成長(zhǎng)的能力是很有趣的，這不光與地球上生命的進(jìn)化有關(guān)，也和在其他行星的極端環(huán)境中發(fā)現(xiàn)與古細(xì)菌相似的有機(jī)體的可能性有關(guān)。

與細(xì)菌相反，真菌、藻類和原生動(dòng)物有一個(gè)清晰的膜包裹著細(xì)胞核，因此被稱為真核生物。所有真核生物的細(xì)胞，無論它們是單細(xì)胞微生物還是多細(xì)胞植物和動(dòng)物，都含有膜包裹的細(xì)胞核和細(xì)胞器，例如葉綠體和線粒體等。真核細(xì)胞的起源目前還不清楚，盡管不同原核祖細(xì)胞之間的寄生或共生可能與第一個(gè)真核生物的進(jìn)化有關(guān)。的確，亞細(xì)胞器現(xiàn)在是植物和動(dòng)物細(xì)胞的基本成分，如線粒體、葉綠體和細(xì)胞核，但它們可能是古細(xì)菌的后代，它們殖民到真核祖細(xì)胞中，成為永久居民。

盡管了解微生物與傳染病的關(guān)系是微生物學(xué)研究的主要原因之一，但病原菌，即致病微生物在微生物世界中其實(shí)只占很小的一部分。微生物在生物圈化學(xué)元素的循環(huán)利用和植物對(duì)大氣中氮的利用中起著關(guān)鍵的、不可缺少的作用。微生物降解有機(jī)物是污水處理的基礎(chǔ)。早在微生物被發(fā)現(xiàn)之前，人類就依靠微生物發(fā)酵生產(chǎn)啤酒、葡萄酒、面包、奶酪、酸奶和其他食物。隨著科學(xué)家們開始學(xué)習(xí)利用微生物的特性時(shí)，微生物發(fā)酵被用于生產(chǎn)抗生素、維生素、酶和各種醫(yī)藥產(chǎn)品。對(duì)微生物改變環(huán)境能力的認(rèn)識(shí)催生了許多實(shí)際的工業(yè)應(yīng)用。微生物已被用作具有高選擇性的生物農(nóng)藥以及作為傳統(tǒng)化學(xué)方法難以或不能進(jìn)行的反應(yīng)的催化劑，或者作為從低品位礦床和礦山尾礦中提取銅和金的催化劑�？缮�物降解的塑料已用于外科手術(shù)針、縫合線和傷口敷料；作為緩釋片、藥物、殺蟲劑或肥料的組成部分以及用作乳化劑和血漿替代品。微生物已被用來進(jìn)行有毒物質(zhì)的加速分解，如廢棄物，殺蟲劑，溢油和其他污染物，即我們所熟知的生物修復(fù)過程。由極端微生物生產(chǎn)出的酶類是很有價(jià)值的，因?yàn)樗鼈兙哂泻芎玫姆�(wěn)定性，不管是在復(fù)雜的實(shí)驗(yàn)過程中，還是在非常普通的家用產(chǎn)品例如洗滌劑中。

細(xì)菌學(xué)

現(xiàn)代細(xì)菌的祖先可能是地球上的第一種生命形式，大約在35億年前就出現(xiàn)了。這些最初生物體的證據(jù)已在疊層石中被檢測(cè)出，那些疊層石在古沉積巖中被發(fā)現(xiàn)。研究人員對(duì)來自南極洲的至少10萬年前的冰樣本進(jìn)行了檢測(cè)，發(fā)現(xiàn)了能夠在有利條件下恢復(fù)生長(zhǎng)和繁殖的細(xì)菌。這些發(fā)現(xiàn)表明，如果南極的冰由于全球變暖而融化，長(zhǎng)期休眠的細(xì)菌可能成為海洋微生物種群的一部分。將古代微生物引入現(xiàn)代種群，以及已經(jīng)隔離數(shù)千年的基因的混合，可能會(huì)以不可預(yù)知的方式改變所謂的海洋基因組。

因?yàn)榧?xì)菌在現(xiàn)代微生物學(xué)的創(chuàng)建工作中占有很重要的地位，所以值得特別的關(guān)注。細(xì)菌學(xué)這一術(shù)語早在19世紀(jì)80年代早期就被提出來了，當(dāng)時(shí)它主要是指新醫(yī)學(xué)致力于致病菌的研究。顯微鏡在疾病的致病原研究中一直有著很重要的作用，細(xì)菌這一術(shù)語是從希臘語小桿中來的，意為從顯微鏡中觀察到的許多小實(shí)體的形狀。細(xì)菌學(xué)對(duì)于疾病的細(xì)菌理論的發(fā)展至關(guān)重要，這個(gè)統(tǒng)一的理論，使得醫(yī)學(xué)、外科學(xué)和公共衛(wèi)生政策都發(fā)生了革命性的變化。也就是說，細(xì)菌的研究使了解傳染病和術(shù)后感染成為可能。鑒定細(xì)菌的時(shí)候，科學(xué)家和醫(yī)學(xué)專家們?nèi)匀灰蕾囉?9世紀(jì)建立的標(biāo)準(zhǔn)：形態(tài)、染色特性、生理學(xué)及血清學(xué)特征。漢斯·克里斯蒂安·革蘭（Hans Christian Gram）于1884年發(fā)明的革蘭氏染色法將大多數(shù)原核生物分為兩類：革蘭氏陽性菌和革蘭氏陰性菌。革蘭氏陽性菌和革蘭氏陰性菌在細(xì)胞壁結(jié)構(gòu)和化學(xué)組分方面是不同的，這往往決定了它們對(duì)抗生素的敏感性。

盡管細(xì)菌學(xué)的歷史與醫(yī)學(xué)史有著密切的聯(lián)系，但是19世紀(jì)的科學(xué)家們研究細(xì)菌卻有許多不同的原因。從一個(gè)非常實(shí)際的觀點(diǎn)出發(fā)，了解細(xì)菌在發(fā)酵過程中的作用能夠改進(jìn)和規(guī)范葡萄酒、啤酒、醋和奶酪等生產(chǎn)。細(xì)菌在自然發(fā)生和生命起源的爭(zhēng)論以及圍繞達(dá)爾文（Charles Robert Darwin）進(jìn)化論的爭(zhēng)論中引起了人們的興趣。農(nóng)業(yè)和土壤科學(xué)家對(duì)細(xì)菌的固氮作用和分解有機(jī)物來增長(zhǎng)土壤肥力的過程很感興趣，博物學(xué)家則是對(duì)分類鑒定這些繽紛復(fù)雜的微生物很感興趣。

對(duì)了解地球上生命形式多樣性感興趣的科學(xué)家指出，可能存在成百上千甚至數(shù)百萬種不同種類的細(xì)菌。細(xì)菌學(xué)家發(fā)現(xiàn)并描述了的只是現(xiàn)存細(xì)菌的一小部分，甚至還沒有完全探索清楚已知物種的全部特性。最初科學(xué)家分類細(xì)菌是通過它們的形態(tài)和染色表型，但現(xiàn)代的分類系統(tǒng)一般都是基于分子生物學(xué)，而不是形態(tài)學(xué)。也就是說，科學(xué)家越來越多地將細(xì)菌的核酸序列信息作為一種新分類體系的基本根據(jù)。1995年，流感嗜血桿菌的全基因組序列被首次發(fā)表。10年后，至少有150個(gè)細(xì)菌基因組的測(cè)序已經(jīng)完成，還有超過250個(gè)正在研究之中。盡管收集和統(tǒng)計(jì)來自脫氧核糖核酸（DNA）和核糖核酸（RNA）序列數(shù)據(jù)的技術(shù)日趨成熟和高效，但微生物的分類仍然是一個(gè)復(fù)雜、混亂和充滿爭(zhēng)議的領(lǐng)域。

羅伯特·科赫（Robert Koch）和其他微生物學(xué)先驅(qū)們致力于培養(yǎng)單克隆的微生物，以證明特定疾病是由特定細(xì)菌引起的。醫(yī)學(xué)微生物學(xué)家仍然依靠分離、純化和特性描述細(xì)菌單個(gè)種群的手段來闡明病原體與疾病的關(guān)系。細(xì)菌在疾病中扮演的角色仍然是微生物學(xué)關(guān)注的一個(gè)主要焦點(diǎn)，但科學(xué)家們?cè)絹碓疥P(guān)心細(xì)菌的一些本質(zhì)特點(diǎn)，例如生理、代謝、遺傳、進(jìn)化以及在自然界中的地位等基本問題。一般來說，微生物學(xué)家仍舊致力于微生物的純化培養(yǎng)，但他們也漸漸對(duì)更接近自然條件下的微生物行為開始感興趣。例如，細(xì)菌在純實(shí)驗(yàn)室培養(yǎng)中的生長(zhǎng)速度與在自然環(huán)境和種群中的生長(zhǎng)速度有很大不同。在最佳實(shí)驗(yàn)室條件下，大腸桿菌大約在20分鐘內(nèi)可增加一倍，但在腸道中一般12小時(shí)左右才可以增加一倍。

因?yàn)樽匀画h(huán)境與實(shí)驗(yàn)室培養(yǎng)環(huán)境是截然不同的，細(xì)菌可能與其他微生物發(fā)生相互作用、交流和交換遺傳物質(zhì)。微生物不是作為獨(dú)立的個(gè)體存在，而是可以在液體培養(yǎng)基中泳動(dòng)或被撥亂，進(jìn)而形成大型、復(fù)雜的群落，也就是細(xì)菌生物黏膜。這種生物黏膜能夠黏著到固體表面，比如牙齒、手術(shù)器械和醫(yī)療植入材料，就像藤壺黏著在橋墩、碼頭和船底，而不是作為獨(dú)立的個(gè)體存在。細(xì)菌生物黏膜可能會(huì)使病原體免受殺菌劑和抗生素的傷害。

在試圖探索微生物群落如何控制或協(xié)調(diào)它們對(duì)彼此、環(huán)境和可用的資源的反應(yīng)時(shí)，一個(gè)令人驚喜的關(guān)于細(xì)菌之間交流的過程被發(fā)現(xiàn)了，這個(gè)過程被稱為群體感應(yīng)。細(xì)菌似乎是利用化學(xué)信號(hào)與同一物種的成員以及其他物種的成員進(jìn)行交流，主要是為了響應(yīng)種群密度的變化。我們所知道的化學(xué)物質(zhì)，例如毒素或抗生素，可能已經(jīng)逐漸變成了微生物交流中所使用的信號(hào)。了解微生物之間的交流可能會(huì)產(chǎn)生新的治療方法，這些方法也許可以阻止致命微生物毒素的釋放或者抑制傳染病的進(jìn)程。

真菌學(xué)：真菌的研究

真菌學(xué)是研究真菌、真核微生物的一個(gè)科學(xué)分支。真核微生物與植物的相似之處是都有堅(jiān)硬的細(xì)胞壁，不同之處是真核微生物缺乏葉綠素。據(jù)真菌學(xué)家估計(jì)，可能有超過100萬種的真菌存在，包括霉菌和酵母菌。這些真菌很難被分類，因?yàn)樗鼈兛梢猿尸F(xiàn)許多不同的形態(tài)。霉菌通常生活在稱為菌絲的復(fù)雜絲狀網(wǎng)絡(luò)中。相比之下，酵母菌則是以獨(dú)立的、單細(xì)胞的狀態(tài)存在。一些真菌能夠在霉菌和酵母菌的形態(tài)之間交替存在，這主要取決于環(huán)境狀況。真菌網(wǎng)絡(luò)通常能夠穿透和利用固體基質(zhì)，而細(xì)菌則透不過這些固體基質(zhì)。在流行用法和醫(yī)學(xué)文獻(xiàn)中，真菌和霉菌這兩個(gè)術(shù)語可以互換使用。真菌主要被發(fā)現(xiàn)生活在腐爛的有機(jī)物中，而不是干旱沙漠或熱帶森林的環(huán)境中。真菌在有機(jī)物的分解和循環(huán)中起著至關(guān)重要的作用，包括植物殘?jiān)�中的纖維素和木質(zhì)素以及動(dòng)物遺骸中的幾丁質(zhì)和角蛋白。

真菌通常是無害的，但有些可以產(chǎn)生致幻劑和致命的毒素，甚至有些還可以在植物、動(dòng)物和人類中造成嚴(yán)重的疾病。真菌造成的植物病害導(dǎo)致農(nóng)作物在收獲前和收獲后數(shù)十億美元的損失。美國榆樹和美國栗樹就曾因真菌病原體瀕臨滅絕。荷蘭榆樹病早在20世紀(jì)初就出現(xiàn)在歐洲，在20世紀(jì)20年代被帶入美國。最初榆樹樹皮甲蟲是疾病的載體，但是后來真菌感染也可從樹根傳到鄰近的榆樹根。板栗疫病是由可在空氣中傳播的真菌引起的，這種真菌是來自從中國引進(jìn)的板栗樹，但中國板栗樹對(duì)該真菌有很強(qiáng)的抵抗力。

在某些情況下，通常無害的真菌及其孢子也會(huì)引起呼吸道疾病、過敏、皮膚感染，甚至危及生命的系統(tǒng)性感染。事實(shí)上，疾病細(xì)菌理論的一些早期證據(jù)已經(jīng)涉及了霉菌和人類皮膚病之間的關(guān)系。真菌（皮膚癬菌）會(huì)引起尋常的皮膚感染麻煩，例如腳氣，但當(dāng)真菌從開放的傷口進(jìn)入人體時(shí)會(huì)產(chǎn)生嚴(yán)重的病情。當(dāng)肺部受到真菌感染或吸入孢子時(shí)可能發(fā)生嚴(yán)重的系統(tǒng)性疾病。組織胞漿菌病是由鳥糞中常見的真菌造成的，可以從無癥狀到危及生命。粗球孢子菌可以造成球孢子菌病，這是一種危及生命的疾病，是美國西南地區(qū)特有的。副球孢子菌病通常發(fā)現(xiàn)在中美洲和南美洲，它引起的疾病癥狀類似于結(jié)核病。奔馬性赭粉菌是一種可以感染人類大腦和神經(jīng)系統(tǒng)的真菌，是從溫泉中分離出來的。當(dāng)患者免疫系統(tǒng)受損時(shí)會(huì)發(fā)生機(jī)會(huì)性感染，造成系統(tǒng)性真菌病�？ㄊ戏文蚁x是眾所周知的造成一種罕見肺炎的原因，對(duì)它的研究導(dǎo)致人們?cè)?0世紀(jì)80年代開始認(rèn)識(shí)到艾滋病毒和艾滋病。

霉菌及其孢子通常由于廣為人知的各種病態(tài)建筑綜合征而備受指責(zé)。那些把疾病歸咎于家中或工作場(chǎng)所的霉菌的人認(rèn)為，霉菌的侵?jǐn)_使得他們記憶喪失、腦癲癇發(fā)作、呼吸困難、劇烈的咳嗽、胃痛、腹瀉。在20世紀(jì)90年代，一個(gè)產(chǎn)毒素的霉菌紙葡萄穗霉，因在被它污染的房屋內(nèi)有數(shù)人死亡而被指責(zé)。但是在許多情況下，霉菌和疾病之間的因果關(guān)系是模糊的。盡管如此，關(guān)于霉菌導(dǎo)致嚴(yán)重疾病的報(bào)道卻被大眾媒體廣泛傳播，這導(dǎo)致業(yè)主對(duì)建筑承包商提起了訴訟，聲稱水漬和霉菌的侵?jǐn)_導(dǎo)致了嚴(yán)重的疾病。針對(duì)大眾對(duì)霉菌及其毒素造成的公共健康威脅的普遍擔(dān)憂，美國疾病控制和預(yù)防中心的官員要求醫(yī)學(xué)研究所召集一個(gè)由流行病學(xué)家、毒理學(xué)家和醫(yī)生組成的小組來研究這個(gè)問題。在2004年，醫(yī)學(xué)研究所發(fā)表了一項(xiàng)名為《潮濕室內(nèi)空間與健康》的研究成果。該項(xiàng)研究成果表明，產(chǎn)毒霉菌引起健康問題的傳聞已經(jīng)被大量媒體關(guān)注，但很少有相對(duì)可靠和科學(xué)的證據(jù)表明霉菌侵?jǐn)_與病態(tài)建筑綜合征之間有聯(lián)系。鑒于人們對(duì)室內(nèi)霉菌毒性的普遍擔(dān)心，小組建議對(duì)室內(nèi)霉菌的影響進(jìn)行更嚴(yán)格的研究。

寄生蟲學(xué)

寄生蟲是生活在另一個(gè)有機(jī)體上的生物，以消耗宿主細(xì)胞來獲得生存。雖然致病微生物符合這個(gè)定義，但在建立了科學(xué)的細(xì)菌學(xué)說之后，寄生蟲這個(gè)術(shù)語很少用于與細(xì)菌、真菌或病毒相關(guān)的方面。19世紀(jì)的進(jìn)化生物學(xué)家經(jīng)常把寄生蟲描述為退化的生命形式，但寄生蟲通常有復(fù)雜的生命周期，而且通常無法在實(shí)驗(yàn)室中用細(xì)菌培養(yǎng)的方法培養(yǎng)。微生物學(xué)和寄生蟲學(xué)逐漸分道揚(yáng)鑣，因?yàn)樽钍荜P(guān)注的富裕的工業(yè)化國家中的傳染病是由細(xì)菌和病毒引起的。然而，歐洲國家則對(duì)寄生蟲感興趣，因?yàn)樗�影響了他們控制的殖民地的人和�?dòng)物。因此，寄生蟲主要與熱帶醫(yī)學(xué)、殖民地的醫(yī)生、獸醫(yī)和昆蟲學(xué)家們有關(guān)，它也變成了生物醫(yī)學(xué)科學(xué)的邊緣學(xué)科。在大部分西方國家中主要的寄生蟲疾病幾乎被人遺忘，但寄生蟲疾病仍廣泛存在，如恰加斯病，它能夠從它們特有的地區(qū)逃離出去。

到20世紀(jì)末期，科學(xué)家們開始認(rèn)真思考是什么顯著的適應(yīng)性和特性使得致病寄生蟲能夠如此持續(xù)和成功地存活。從分子生物學(xué)和基因組學(xué)中獲得的技術(shù)使得研究復(fù)雜寄生蟲生命周期的棘手問題成為可能，并探索新的方法來預(yù)防和治療寄生蟲引起的破壞性疾病�？茖W(xué)家們特別感興趣的是，有證據(jù)表明某些寄生蟲，特別是那些生命周期復(fù)雜、需要不同物種的宿主的寄生蟲，它們可以通過改變宿主的行為增加寄生蟲傳播到新宿主的可能性。

微生物生態(tài)學(xué)與微生物學(xué)的未來

自20世紀(jì)90年代以來，微生物生態(tài)學(xué)領(lǐng)域的先驅(qū)們一直在探索自然生態(tài)系統(tǒng)中復(fù)雜的微生物種群。微生物學(xué)家現(xiàn)在知道致病菌只是復(fù)雜的微生物世界中一個(gè)很小的組成部分。然而，他們猜測(cè)這些無形的、基本上不為人知的生物體的集體活動(dòng)可能會(huì)對(duì)我們的環(huán)境和我們的健康和幸福產(chǎn)生深遠(yuǎn)的影響。因此，熟悉微生物世界對(duì)于理解全球疾病、貧窮、健康和繁榮的模式，以及最終尋求治愈社會(huì)的探索都是至關(guān)重要的。