本文发表于《大众科学》的前博客网络，反映了作者的观点，不一定代表《大众科学》的观点
2011年5月22日袭击密苏里州乔普林的 EF-5 级龙卷风最意想不到的受益者是一种名为Apophysomyces的真菌。
事实上，它可能是唯一的受益者。那天，这场宽达一英里的龙卷风在乔普林以西着陆，并在城镇中肆虐。乔普林人民忍受了以每小时超过 200 英里的速度投掷的金属、木头和岩石的狂潮。在这场单独的风暴中，158 人死亡，超过 1100 人受伤；几乎半个城镇被摧毁。
在随后的几周里，医生开始注意到一些受伤者出现了一些奇怪的现象。他们的伤口变黑，被真菌感染，这种真菌非常具有侵略性，以至于肉体实际上长出了模糊的白色霉菌，就像它们是被遗忘的橙子或面包一样。
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医生对伤口进行了采样，在实验室中培养了真菌，并惊讶地发现，13 人都感染了一种在人类中罕见的真菌：Apophysomyces trapeziformis。此前仅记录了 74 例病例。这一次，这种真菌最终导致或促成了 13 人中的 5 人死亡。
Apophysomyces 是一种接合菌，是真菌的五个主要类群之一。接合菌的名称来源于它们进行有性生殖并产生有性孢子的特殊生殖结构：接合孢子囊。它看起来像一个在两个异型（即性别）真菌丝状体交汇处产生的大而黑的坚果。
此处人工染成蓝色的真菌丝状体。“Zygo1003”，作者：Jon Houseman - Jon Houseman 和 Matthew Ford。根据 CC BY-SA 3.0 许可通过 Wikimedia Commons 发布。
许多接合菌是腐生菌，靠食用死亡植物为生。少数寄生于昆虫或其他真菌。在正常情况下，Apophysomyces 只能清除死亡植物，而不能像点披萨一样感染人类。然而，当一个以超过每小时 200 英里的速度移动的物体将真菌直接注入人体组织时，这条规则就被抛弃了。
一旦舒适地安顿在人体内，它就会毫不犹豫地占领这个地方。恶劣的条件似乎并没有困扰它，完全武装和可操作的免疫系统的存在也没有困扰它。据 Glenn Roberts 称，他是梅奥诊所（位于明尼苏达州罗切斯特）的实验室医学、病理学和微生物学教授，也是临床微生物学部的顾问，在实验室中，Apophysomyces 被称为“掀盖器”，因为在几个小时内，真菌就可以从单个孢子生长成一团丝状体， буквально 掀起培养皿的盖子并沿着侧面爬下来。
在人体内情况也一样。这种真菌尤其擅长渗透血管壁和血管内部，其丝状体形成网状结构，从血浆中过滤红细胞和白细胞，形成血栓。血栓阻碍了流向组织的血液流动，导致组织死亡、变黑，并且如前所述，实际上可能会长出一层模糊的霉菌。
警告：以下图像非常血腥。
在乔普林龙卷风中受伤的人的伤口上生长的 Apophysomyces 霉菌。图 1c，来自 Neblett Fanfair 等人，2012 年。点击此处查看来源。
医生使用抗真菌药物治疗感染，并切除坏死的肉，这个过程被委婉地称为“清创术”。残酷的是，乔普林感染者平均接受了四次清创术。一名上胸部严重受伤的患者，真菌生长速度非常快，侵入了他的组织和骨骼，以至于医生不得不至少用钛合金肋骨架替换部分骨骼。
在五名死亡患者中，所有患者都在样本采集后两周内死亡，并且死亡时仍处于感染状态。对于五名患者中的三名，真菌被列为死亡证明上的主要或促成死亡原因。不幸的是，在任何死亡病例中都没有进行尸检——这是大卫·多布斯记录并正确哀叹的趋势的一部分——这使得很难确定真菌是否是死亡原因。
是否有任何线索表明哪些人容易被感染？来自 CDC、密苏里州卫生和高级服务部、德克萨斯大学健康科学中心和转化基因组学研究所的科学家团队进行了一项病例对照研究，以找出答案。他们在次年的《新英格兰医学杂志》上发表了他们的研究结果。
多处穿刺伤或撕裂伤与Apophysomyces感染的相关性最高。所有 13 名感染者也都处于风暴期间破坏最严重的区域。有趣的是，在龙卷风发生时居住在独栋住宅中的乔普林真菌感染患者（共 9 人）都没有地下室、安全屋或防风避难所。
这并非Apophysomyces首次在自然灾害后出现。2004 年印度洋海啸中受伤的两人以及 1985 年哥伦比亚火山爆发后的八人也感染了这种真菌。在几乎所有病例中，穿透性创伤是共同的特征。
这留下了一个关于真菌来源的问题。对从伤口中分离出的真菌进行基因分型检测发现，存在三个几乎相同的真菌群和其他一些亲缘关系较远的Apophysomyces菌株。该团队表示，所有真菌，无论是否属于某个菌群，都比真菌的对照分离株彼此之间更密切相关。这表明有几个遗传上不同的真菌种群参与其中，但所有这些种群都是本地的。
然而，在风暴期间受害者位置地图上绘制四种类型的真菌并没有出乎意料地揭示任何模式。当然，没有什么比 F-5 级龙卷风的猛烈狂风更能搅乱接种源了。
“字母 A 到 D 表示来自 11 名患者的Apophysomyces trapeziformis临床分离株的亚型组；对于 2 名患者，亚型组的数据不可用 (NA)。在此地图上，为了保护患者隐私，病例患者在龙卷风发生时的位置已随机移动了 0.2 至 0.4 公里（0.1 至 0.25 英里）。数据来自美国陆军工程兵团和 Esri。”图 2，来自 Neblett Fanfair 等人，2012 年。点击此处查看来源。
这种模式——或者说缺乏模式——向研究它的科学家暗示了两种情景之一。龙卷风可能在城镇西侧着陆后不久就扰乱了一个包含多种Apophysomyces菌株的单一接种源。然后，它将这些孢子传播到整个城市。或者，龙卷风沿着其路径扰乱了多个来源，每个来源包含一个或多个菌株。
有趣的是，龙卷风过后进行的搜索未能检测到乔普林地区存在Apophysomyces。尽管在乔普林龙卷风发生前后，阿拉巴马州和马萨诸塞州也发生了两次龙卷风，但州卫生部门报告称，那些受伤者没有发生Apophysomyces感染。
在最初文章发表三个月后，《新英格兰医学杂志》给编辑的信中，两位军队医生写信说，他们观察到“与创伤相关的侵袭性真菌感染的发生率不断上升”。此外，在阿富汗伤口感染真菌的战斗部队中，50% 被证实是接合菌真菌，其中高达三分之一的人也同时感染了来自不同真菌群的霉菌。令人印象深刻的是，或许是因为士兵的总体健康状况，死亡率仅为 7.9%。在乔普林，死亡率可能高达 38%。
堪萨斯城儿童慈悲医院的三位医生治疗了乔普林龙卷风感染Apophysomyces的两名患者，他们也给编辑写了一封信。他们同意“我们患者的受伤程度与战斗相关伤口中看到的典型情况相似”，并敦促在未来龙卷风或其他“灾难性灾害”发生后咨询经验丰富的战斗外科医生。
然而，他们也偶然发现了一个不祥的发现。除了Apophysomyces之外，堪萨斯城医生还在患者的伤口中发现了多重耐药性革兰氏阴性菌。科学家们推测，似乎一场 F-5 级龙卷风和食肉真菌还不够，由于龙卷风袭击了农田，农业中对抗生素在牛和其他牲畜中的使用可能在使这些受害者面临另一种致命危险方面发挥了作用。
更正于 2015 年 7 月 29 日：本文最初声明，在阿富汗受伤的所有战斗士兵中，有 50% 感染了接合菌真菌。实际上，在所有伤口感染真菌的战斗士兵中，有 50% 感染了接合菌。作者对这一错误表示歉意。
参考文献
Etienne, Kizee A., John Gillece, Remy Hilsabeck, Jim M. Schupp, Rebecca Colman, Shawn R. Lockhart, Lalitha Gade 等人。“全基因组序列分型用于调查 2011 年密苏里州乔普林龙卷风后的 Apophysomyces 爆发。”PloS ONE (2012): e49989。
Neblett Fanfair, Robyn, Kaitlin Benedict, John Bos, Sarah D. Bennett, Yi-Chun Lo, Tolu Adebanjo, Kizee Etienne 等人。“2011 年密苏里州乔普林龙卷风后发生的坏死性皮肤毛霉菌病。”新英格兰医学杂志 367, no. 23 (2012): 2214-2225。