生物多樣性是一個(gè)內(nèi)容非常廣泛的概念，不僅包括動(dòng)物多樣性、植物多樣性，還包括微生物多樣性。比起更容易讓我們關(guān)注到的動(dòng)植物，我們對(duì)微生物的了解相對(duì)較少。微生物都包括什么？為什么我們也要關(guān)注微生物的多樣性？我們需要如何實(shí)踐微生物多樣性的保護(hù)工作？

如何定義微生物？微生物有何特點(diǎn)？

微生物并不是嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)概念。在通常意義上，微生物是人類肉眼無(wú)法可見，需要借助光學(xué)顯微鏡或是電子顯微鏡才能觀察到的微小生物的總稱。就其分類而言，微生物包含細(xì)菌、谷菌、病毒、真菌以及一些結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的原生生物和纖維藻類。微生物大都無(wú)法被肉眼看見，但例如蘑菇此類的大型真菌，其生化特性與酵母這種單細(xì)胞真菌非常相似，因此一些大型真菌也被歸為微生物。

中國(guó)科學(xué)院微生物研究所微生物資源前期開發(fā)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室副研究員張臻峰表示，相對(duì)于動(dòng)植物而言，微生物的特點(diǎn)明顯。它們結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、體積小，多為單細(xì)胞生物，尺寸多在微米級(jí)；代謝強(qiáng)、繁殖快，擁有較高的生物化學(xué)轉(zhuǎn)化率，如大腸桿菌平均20分鐘可以繁殖一代；環(huán)境適應(yīng)力強(qiáng)，在動(dòng)植物難以生存的一些極端環(huán)境中也能找到微生物的蹤跡。

微生物對(duì)人類有何利弊？為什么要關(guān)注微生物的多樣性？

微生物對(duì)人類助益良多，存在巨大研究?jī)r(jià)值。

微生物是生物圈中的分解者。微生物可以將其他生物生產(chǎn)的有機(jī)物質(zhì)分解為二氧化碳和水，讓有機(jī)物質(zhì)回歸自然。因此，它也被廣泛應(yīng)用于工業(yè)和農(nóng)業(yè)中。遠(yuǎn)在傳說(shuō)中的大禹時(shí)代，人類就已利用微生物在食品發(fā)酵方面的作用來(lái)釀酒。伴隨著合成生物學(xué)技術(shù)的發(fā)展，目前，微生物在環(huán)境治理與保護(hù)、生物能源以及醫(yī)藥領(lǐng)域也都發(fā)揮著重大作用。

此外，人類與微生物是共生的，在人類的腸道、口腔、皮膚表面都存在著大量的微生物群落，人體微生物的數(shù)量甚至多于人體的細(xì)胞數(shù)量。人體中的微生物對(duì)于維持人體健康具有重要意義。例如腸道菌群不僅影響機(jī)體的營(yíng)養(yǎng)代謝，幫助腸道抵御病原菌的侵襲，調(diào)節(jié)人體的免疫系統(tǒng)的發(fā)育，甚至還與人體情緒變化息息相關(guān)。

當(dāng)然，除了對(duì)人類有益的微生物外，還存在會(huì)致人體疾病的病原微生物。病原微生物也是所有可以侵染人體，并且引起感染甚至傳染病的微生物的統(tǒng)稱。如今正流行的新冠病毒就屬于病原微生物。但張臻峰認(rèn)為，雖然人類對(duì)于病原微生物的首要態(tài)度是極力防治，但部分病原微生物同樣存在應(yīng)用價(jià)值。例如肉毒桿菌，雖然會(huì)毒害人體的神經(jīng)系統(tǒng)，但其也可以作為治療藥物，應(yīng)用于治療斜視、眼瞼痙攣、面肌痙攣、頸部肌張力障礙等疾病。

保護(hù)微生物的多樣性，人類需要如何行動(dòng)？

實(shí)際上，目前尚且未有保護(hù)微生物多樣性的此類提法，沒有相關(guān)的報(bào)道與研究可以證明人類的行為可以導(dǎo)致微生物的滅絕。但張臻峰也表示，不排除由于特殊環(huán)境的變化或消失而引起特殊微生物種群的消失。

人類的某些行為雖不至于使微生物滅絕，但也會(huì)影響微生物的多樣性和群落結(jié)構(gòu)。如環(huán)境污染和抗生素的大量使用，全球變暖所導(dǎo)致的冰川或永凍土層的融化，植樹造林、城市建設(shè)等環(huán)境改造活動(dòng)，都會(huì)在一定程度上影響當(dāng)?shù)氐奈⑸锓N群。

在保護(hù)生物多樣性方面，首先需要保護(hù)動(dòng)植物，維持生態(tài)圈平衡，保護(hù)動(dòng)植物多樣性的同時(shí)也是在保護(hù)微生物的多樣性。同時(shí)，更要大力完善微生物的菌種庫(kù)與基因庫(kù)。

雖然在人類是否已發(fā)現(xiàn)較多種類微生物的這一問(wèn)題上尚存爭(zhēng)議，但可以確定的是，地球上存在著人類未知的微生物種群，科研工作者需要探索更多的未知微生物。在合成生物學(xué)技術(shù)日益發(fā)展的當(dāng)下，豐富微生物基因庫(kù)可以幫助人類即使在某種微生物種群滅絕的情況下，仍可利用技術(shù)還原已滅絕的微生物。

微生物體積雖小，但給我們帶來(lái)了巨大的菌種以及基因的資源。關(guān)注微生物多樣性，探索未知微生物種群，完善微生物基因數(shù)據(jù)庫(kù)對(duì)維持生態(tài)平衡，造福人類社會(huì)具有重大意義。