看不到的世界
我们看不到它们，它们却与我们“亲密接触”：一张流通着的纸币上有30万—万个微生物，
简直就是一艘“航空母舰”；我们随手抓起一把土壤，里面至少有几百种微生物，包括大约10亿个细菌，12万个真菌和2.5万个藻类；
我们以为刷得洁白的卫生间—定很干净，事实上，它们可能正在角落里嘲笑我们。在那个我们看不到的世界里，它们，正大放异彩，它们，就是微生物！
“可爱的小动物”
年，法国一个城市里所有酒厂制造的啤酒都莫名其妙地变得特别酸，致使啤酒无法售出。于是，酒厂老板们请来当时著名的化学家巴斯德帮助解决这一问题。巴斯德把发酸的啤酒和不发酸的分别放到显微镜下观察、比较，终于弄清了原因，原来是一种叫乳酸杆菌的细菌在作怪。巴斯德指出：要想啤酒不发酸，只需将其加热到60。C并保持30分钟左右，把乳酸杆菌杀死。
这就是著名的“巴斯德消毒法”。这是微生物史上一个著名的故事，巴斯德也因此被誉为“细菌斗士”。不过，巴斯德并不是第一个发现微生物的人。微生物进人人类视野是17世纪中叶，荷兰一个叫列文·虎克的人制造了一种特殊的镜片，可以把看到的东西放大许多倍，于是，可以放大近倍的世界上第一台显微镜产生了。
他曾经找到一个从不刷牙的老头，从他的牙缝里取下牙垢放在显微镜下观察。镜头里的世界让他惊呆了：牙垢里竟然有许许多多小生物，它们像鱼儿一样来回游动。但是，由于当时科学还不发达，就连他自己也不知道发现这些细菌有什么用处，他只是把它们叫做“可爱的小动物”。
微生物的世界
现在我们通常所说的“微生物”，指所有肉眼看不到但具有生命现象的生物，包括细菌、病毒、真菌和一些原生藻类，以及古生菌等。
人类观察到微生物还不到年的时间，但它们在地球上已经生活了许久。地球诞生至今已有46亿年，最早的微生物在35亿年前就已经出现在地球上，而人类出现不过几百万年的历史。由于微生物只怕“明火”，所以地球上除活火山口外，都是它们的领地，就算在核电站的废料堆中，它们也能生活得怡然自得。
微生物的数量极其庞大，但又十分渺小，一般只有几微米，几十个细菌并排在一起才有一根头发丝那么粗。我们偶尔也会在面包或者水果上看到一块块的霉斑，
那是数以百万计的微生物集合成的菌落。在显微镜下，它们一般呈球状、杆状及螺旋状，当然还有一些特殊的形态，比如“SARS”病毒就是典型的冠状病毒，在显微镜下，它呈放射冠状，宛如妖艳的有毒之花。还有一些肉眼可见的特殊的微生物——我们所食用的蘑菇。可不要以为它们是蔬菜，它们是由大型真菌发育而来的，我们所看见和食用的“肉质”是它们的子实体，也就是呈伞状的那部分。灵芝等珍贵药材也都属真菌类微生物。
大凡渺小的生物都有惊人的生命力，比如大肠杆菌，它们的繁殖力惊人，只要条件适宜，20分钟就能分裂一次，一分为二，二变为四……如果无限分裂下去，一个大肠杆菌在24小时内产生的后代的总重量相当于4个地球的重量！不过，这种呈几何级数的繁衍，常常受环境、食物等条件的限制，不可能无止境地进行。
微生物与人类生活
早上你喝了坏掉的牛奶，不仅有难闻的酸味并且还会让你拉肚子，但如果是可口的酸奶，不仅会让你食欲大增而且营养丰富；你在准备佳肴时，使用酱油和醋让食物更鲜美，还摆上了美酒和别具风味的泡菜；你感冒了，为了早点好起来，你服用了抗生素。这些都是各种微生物的产物。
人类的日常生活离不开微生物的帮助。乳酸菌和酵母发酵工艺被广泛应用于各类饮料、调味品和食品添加剂等生产中；利用微生物发酵，形成了氨基酸产业和新兴的生物制药工业；在废水处理和消除环境污染方面，它们也日益受到重视。
在我们体内，也有一个庞大而且与我们的健康密切相关的微生物世界。不要说在我们的皮肤和头发里的微生物部落，在我们的内脏中就有近90万亿个细菌正“安营扎寨”。我们之所以会长龋齿，不是真的有蛀虫，而是因为口腔中有各种细菌生存，它们在分解利用食物中的糖类时产生许多有机酸，腐蚀牙齿，留下难看的小洞和黑斑。
人的大肠更是微生物的天堂，因为那里有丰富的食物，合适的酸碱度和温度。这些菌群通常对人体没有危害，相反它们还有一个文雅的名字——“益生菌”。这些益生菌约占体内微生物总量的80%，它们在自我繁殖生活的同时也为人体做出了许多贡献，提供维生素Bl、B2、B3、K、叶酸及氨基酸等物质，帮助人体降解食物，参与食物的消化和吸收。
人类与微生物的世纪战争
在大多数时间里，我们和微生物和平共处，但有时这个动态的平衡也会被打破。在世界上第一种抗生素——青霉素被发现之前，每年有数以百万计的人死于某种在今天可以被轻易治愈的传染病。
青霉素的发现是人类与疾病斗争史上的一座丰碑，随着抗生素时代的来临，许多瘟疫已经被我们消灭，然而，时至今日，虽然我们已经有了更多更好的抗生素，但越来越多的可怕疾病随之而来：从“世纪瘟疫”艾滋病到非典，还有疯牛病和禽流感，人类非但没有将这些微小的生物统统消灭，反而使更多更难对付的致病菌出现。原因何在？由于滥用抗生素，这些微生物因本身的适应和保护机制，很快发生了变异，具有越来越强的耐药性，人类的免疫能力却越来越低。人类与这些致病菌的战斗陷入一个怪圈：用更强效的抗生素，人类取得了短暂的胜利，然后致病菌迅速变异并产生抗药性，再次感染人类。
在这场人类与微生物的战斗中，人类似乎处于下风，科学家分离得到新的抗生素的速度远不及致病菌的变异和适应速度。经过半个多世纪的使用，当初的“抗菌功臣”青霉素在很多临床使用上已经失效。在各种抗生素的变相筛选下，普通致病菌进化变异出能抵抗所有抗生素的“超级细菌”，这些怪物在人类自身的“推波助澜”下，对人类展开反击，成为人类的噩梦。
跟细菌“聊天”
科学家已经意识到，要战胜微生物不能简单地依靠抗生素。为了寻找对付它们的新方法，科学家首先要做的就是破译细菌之间的“语言”。
细菌在人体内横行肆虐，并不是散兵游勇似的单个作战，因为单个细胞很容易被人体自身的免疫系统杀死。与人类的活动相似，一些细菌在它们开始某种活动前需要具备一定的“法定人数”（即需要有一定数量的个体存在），科学家将它们对这种状态的感应叫做“群体感应”。细菌只有在感受到周围同类的相当数量之后，才会做出是“养精蓄锐”还是“蠢蠢欲动”的决定。当细菌的数量达到某种程度时，破坏活动就开始了。例如沙门氏菌，要等到集结成群后，才释放毒素致使其宿主患病。
那么，细菌是如何感应这种状态并彼此沟通行动的呢？细菌界也会使用各种“语言”，有些“语言”已经被科学家成功破译。自然情况下，细菌通过释放化学信号和同伴进行交流。它们向外分泌出某种化学物质，以霍乱弧菌为例，每个细菌能释放出一种小分子，每个细菌表面都有受体蛋白，能够感受到这种小分子。当它的数量达到特定水平时，受体蛋白发生变化，使细菌感知它们有了足够的
“人数”，继而开始发生变化：开启编码基因，合成并释放毒素刺激宿主，导致呕吐和痢疾，排出更多的致病菌。
每种细菌都有自己的秘密“语言”，有趣的是，大多数细菌拥有共同的“方言”：一种被叫做AI-2的化学信号。在所有的细菌中，AI-2均起源于同一个基因，它在“群体感应”中被作为信号语言使用。研究人员将大肠杆菌与一种会发光的海洋细菌混合在一起，结果发现，任意一种细菌的AI-2都可以调节这种海洋细菌发光的强弱，并打开大肠杆菌中的“法定人数”感应基因。
科学家还发现了一些具有特殊指令的细菌“语言”：在生存压力增大时，大肠杆菌会通过各种竞争生存下去，其中包括分泌一种叫做“胞外死亡因子”(EDF)的物质，这种物质能使细菌自杀死亡。细胞死亡对单个细菌是不利的，但通过EDF作用于一个群体，就能使细菌成为一个整体。
细菌的这种特殊的语言交流方式，给科学家带来巨大的启示：跟细菌“聊聊天”，让它们乖乖听话！既然细菌需要感知一定数量的同类存在才会行动，那么切断它们之间的联络网，让那些“化学语言”无法沟通，或者降低“化学语言”的浓度，使之达不到开启细菌反应的浓度，使细菌的破坏活动无法进行。这是一种完全不同于抗生素的途径，科学家认为它不会带来细菌耐药性的增强。此外，我们还可以利用特殊的“语言”向细菌“发号施令”，比如利用EDF向致病菌下达“自杀”指令，让其自我消灭。
科学家当然不满足于利用现成的细菌“语言”，他们希望通过遗传改造让细菌用人类制造的“语言”进行彼此间的交流。将一些特殊的基因加入致病菌的体内，把这些经过改造的致病菌混入到同种细菌的自然菌群中，然后提供某种特定的化学信号，触发改造过的细菌做出应答，被改造过的细菌就能够产生毒性物质将细菌杀死，或者是向同类发出错误的指令。
也许有一天，我们可以跟所有的细菌“聊聊天”。
