后桑迪飓风纽约地铁充满未知微生物

曼哈顿尖端的南码头站经过2012年风暴的洪水后仍然像水生环境

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通过鉴定从纽约市地铁系统(如长椅、柱子和旋转栅门等表面)拭取的 DNA 片段,纽约市地铁系统内部真实故事的光辉图景现在变得更加完整。 研究人员鉴定了近 1,700 种细菌、病毒和真核生物,创建了该城市的“宏基因组”地图。 该网格上的一个点簇提醒人们,两年前超级风暴桑迪袭击该市时,该市的受淹和不堪重负的程度。
 
近一半的已绘制 DNA 来自尚未记录的生物,突显了科学界对我们周围微生物世界的未知之处仍然有多少。 结果详述于 2 月 5 日的细胞系统。 该研究的资深研究员、威尔康奈尔医学院计算生物医学助理教授克里斯托弗·梅森表示,这些发现“类似于站在热带雨林前,对那里可用的多样性数量感到敬畏”。
 
样本中最常见的已鉴定 DNA 来自细菌。 尽管炭疽病和鼠疫的病原体菌株浮出水面,但已鉴定物种的绝大多数是无害的。 在过去的几年里,纽约市没有报告过这两种疾病的病例,这表明这些物种在某种程度上是其自然城市环境的一部分。 梅森说,这些危险的 DNA 片段仅以痕量水平出现,因此它们可能是其他细菌通过水平基因转移拾取的片段,甚至可能来自死亡的生物。 大多数已鉴定的细菌是在我们的皮肤上平静繁殖的类型,梅森并不担心。 “如果有什么不同的话,那就是我乘坐地铁变得更加自信了,”他说。
 
但研究人员发现,其中一个车站与其他车站不同。 曼哈顿下城的南码头站拥有该系统中细菌最独特的分布,并且仍然类似于海洋环境。 当 2012 年飓风桑迪的风暴潮袭击该市时,该车站充满了约 5700 万升水,水位上升到 25 米深。 大都会运输署当时估计,重建该车站将耗资 6 亿美元,耗时三年。 高昂的价格标签部分源于海水损坏了该车站几乎所有的电子设备。

然而,随着破坏性的海水而来的是生命。 研究人员分离出 10 种仅在南码头发现的细菌物种。 其中包括在北海发现的嗜冷希瓦氏菌,以及可能危害某些鱼类物种的黄杆菌。 独特的细菌通常在寒冷的海洋环境中发现,因此研究人员想知道桑迪的风暴水是否将它们拖了进来。
 
还在格瓦纳斯运河中的 12 个地点进行了采样,该运河是布鲁克林红钩区和公园坡区之间的水域入口,在风暴袭击后经历了强烈的风暴潮。 在运河中发现的物种与曼哈顿车站的物种之间存在少量重叠,但有 10 种物种仅在南码头发现,表明它们确实随着飓风桑迪的风暴潮而来。
 
梅森说,一旦南码头重新开放,高度繁忙区域的微生物群落很可能类似于该系统其他车站的微生物群落,但轨道等较少人迹罕至的区域可能会长期保留其迷人的海洋特征。 随着气候变化加剧,纽约可能会因海平面上升和曼哈顿本身的缓慢下沉而面临更强的风暴潮。 水生和陆地生物群落未来可能的相互混合将如何影响彼此或人类还有待观察。

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