文/王恒哲
虽然复工复产了，但是新冠疫情还没有解除。特殊时期，我们开始了两点一线的生活。除了上班，基本上就宅在家里。或许你没有意识到，即使你是一个人生活，在家中也并不孤单。我们的家就像一座活的自然博物馆，很多物种和人类在同一屋檐下生活，它们构成了完整的生态系统，具有惊人的生物多样性。那么，就让我们在家来一次真正的家庭生态探险吧。
家里隐藏的臭虫来自蝙蝠臭虫这个生态系统有超乎想象的悠久历史。人类第一次建造房屋的明确证据是在距今2万年前，但某些物种自人类祖先与大猩猩和黑猩猩分化以来就和人类共同生活，至今已有800万年。它们最初居住在类似如今类人猿的巢穴中。许多人身上、体内以及生活环境中的微生物即发源于此。人类头部、身体上的虱子，睫毛上的螨虫或是漂浮在生活环境中及脱落的死皮中的尘螨亦是如此。
大猩猩和黑猩猩巢穴的寿命很短，通常使用一晚后就被废弃。睡在巢穴里比睡在地上或树枝上舒适，它们为什么不像鸟一样建造一个经久耐用的巢穴呢？有可能是大猩猩和黑猩猩为了防止巢穴中的害虫聚集，从而选择频繁更换巢穴。这种方法虽然有效，但人类祖先没有沿袭这一选择。不断增长的人口及群居习性使得人类祖先被迫寻找一种新式的生活空间。
我们无从知晓人类祖先从何时开始定居生活，但可以肯定的是，一旦开始定居生活，就有源源不断的物种伴随着他们共同生存。这首先从洞穴中开始，因为灵长类动物会偶尔使用洞穴，考古发现证明许多早期古人类都曾在洞穴中生活。
随着人类祖先在山洞中定居，新的物种也开始演化以便从中获益。臭虫是蝙蝠臭虫的近亲，在10万年之前东欧或亚洲的洞穴中，它们将攻击目标从蝙蝠转移至人类，并同时进行了演化。它们的口器变长以刺破人类较厚的皮肤；它们改为夜间出没以防止被发现；它们的腿变长以适应快速运动。德国小蠊（一种蟑螂）可能也是从那个时期开始将人类作为目标。
家里有8000种微生物、750种节肢动物随着农业的发展，大约1万年前，地中海东岸肥沃的新月地区出现了又一次室内生物多样性的激增。家畜、农作物、储藏的食物及垃圾开始出现在人类的日常生活中。农业文明将各种生物像大杂烩一样交流融合，使它们改变习性转而与人类共存，通过演化适应与人类的共同生活。
科学家通过对古埃及阿玛纳城遗址的挖掘，还原了早期居民的生活状态。他们分析了公元前1300年阿肯那吞法老的马厩，发现了种类惊人的昆虫与其他节肢动物的痕迹，包括皮蠹、蛛甲、家蝇和臭虫等，其中有些相对于野外生存的原始品种已发生了演化。以谷盗类甲虫为例，它们可以简单地通过粮食的运输实现移动，因此放弃了翅膀。
除了节肢动物，人类的家中还有很多“房客”，如脊椎动物、微生物等。以麻雀为例，它们在人类农业文明初期即放弃了每年春秋两季迁徙的习性，演化出一种新形状的喙，并永久移居至人类生活区域。从此，它们及它们的近亲跟随人类繁衍演化并迁徙至世界各地。类似的案例还包括家鼠和褐鼠，两者被认为自距今几十万年前即跟随人类。
截止到古埃及时期，与人类生活在一起的物种就已经堪比一个动物园的规模。人类营造并不断复制适合它们生存的室内环境，它们则随着人类的迁徙走向全世界。随着人类生存状态的不断改善，如今生活在室内的生物体数量更是超过以往。
如今在人类的家中有多少物种仍是个谜，生物学家正试图找出答案。在美国， 科学家在40间房屋中发现了超过8000种细菌和古细菌。美国科学家研究了50个家庭的住房，总共发现了750种节肢动物，而且平均每个家庭发现100余种。这些室内生物很多是非常古老的物种，也有些是前所未见的。还有众多从未被深入研究过的真菌、原生生物及其他生物群落，其中包括生长在人类身体上的数十种蠕虫及上千种微生物。即使生活用水中也能找到生物的踪迹。
微小生物在家中快速演化人类想方设法将这些物种赶出自己的家园，但它们通过演化找到了生存之道，而且这种演化可以迅速地发生。德国小蠊就是一个典型的案例。
德国小蠊和许多其他蟑螂一样，很早开始与人类共存于洞穴，并随着人类祖先的迁徙传播到全球。以前的灭蟑药是采用糖作为诱饵，与农药混合制成。但后来，灭蟑药的效力变得越来越低。科学家发现，灭蟑药中的农药成分对实验室中的蟑螂有效，因此灭蟑药失效的直接原因是德国小蠊已学会如何抵制糖的诱惑。进一步的研究发现，刚出生即被隔离的德国小蠊同样对诱饵有抵抗力。
科学家据此推断，德国小蠊通过非常快速的演化，获得了厌葡萄糖基因，使其在神经层面对摄入的葡萄糖产生苦味感觉，从而对含有葡萄糖诱食剂的灭蟑药选择了回避。在灭蟑药的选择压力下，这种演化或许在几年内就已经完成。后来，农药公司以果糖替代葡萄糖，并加大农药剂量才解决了问题。
故事并未到此结束。德国小蠊只是生态链中的一环。至少有两种寄生蜂经过演化能将卵寄生于蟑螂体内。作为宿主的蟑螂演化后能避免被灭蟑药毒杀，使得只能通过在蟑螂体内产卵繁殖的寄生蜂同样壮大起来。这也影响到食物链中捕食蟑螂的蜈蚣。事实上，蟑螂所携带的进入人类生活环境的共生菌及病原菌也因此受益。
控制它们，而非将其消灭虽然科学家刚开始探究，但探索人类家园中的生物未来可能的演化过程令人着迷。目前人类的室内空间占全球无冰陆地面积的0.5%。随着人口的增加，2100年室内面积将比现在增加一倍，而人类空间中生物群落的面积也相应增加。根据生态规律，将会有更多物种通过演化进入人类生活。
人类有意或无意地影响着“同居”物种的演化过程。随着全球化进程加快，人类的居住环境相似度越来越高，其中生活的生物种类也逐渐趋同。现在我们的房间中充斥着灭鼠药、灭蟑药、蚂蚁毒饵、跳蚤粉、抗菌剂、抗生素等化学品。
我们采用这些强有力的措施去改变生活环境。我们选择使用的化学品的种类，包括使用时间、地点、频率等因素，都将改变幸存生物体的基因和血统。这些因素对它们所产生的影响往往对人类有害。于是，蟑螂不再被葡萄糖毒饵所吸引；臭虫具有了抗药性；携带疟原虫的蚊子不再降落到能致其死亡的墙壁上；耐药性金黄色葡萄球菌污染了厨房台面。
如果我们继续固执地消灭生活空间中的生物体，那么更多的物种将具有耐化学物质的能力。尽管我们希望拥有无菌、干净的生活环境，但这只是一个不现实的愚蠢想法。如果环境中没有除人类以外的生物体，人类也将无法生存。那我们该采取何种措施呢？我们应当选择更具有创造性的方式，更好地控制生活环境中其他生物群落。
一种选择是通过基因工程创造出良性品种以替代生活在我们周围的有害品种。这些良性品种也许能帮助我们捕杀臭虫或清洁淋浴设备，发挥积极的作用。另一种温和的方法是控制家中的环境，使其更适合对我们有利的物种。当然，我们得首先确定这些物种，研究它们的习性，以及它们与其他生物体互相影响的机制。
本文选自《科学画报》
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