本文发表于《大众科学》的前博客网络,反映了作者的观点,不一定反映《大众科学》的观点
正当您认为美国已经摆脱变形虫的威胁时...结果并非如此。
今年夏天,美国淡水湖泊、池塘等游泳的人群中爆发了小规模的食脑变形虫袭击事件(好吧,只有三起,但这足以让媒体大惊小怪了。你怎么可能不对“食脑变形虫”感到紧张呢?)。您可能会认为北美冬季的开始会排除进一步袭击的可能性。唉,事实并非如此。因为这是“变形虫”的新秘密武器:洗鼻壶。
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是的,洗鼻壶。对于那些不熟悉这种装置的人来说,其理念是,您可以优雅地通过冲洗鼻腔来获得无阻碍的呼吸,而不是用粗糙的纸巾发出响亮的擤鼻声,方法是将洗鼻壶中的内容物倒入一个鼻孔,然后从另一个鼻孔流出。 示例 A
虽然我从未尝试过,但我认为这可能说起来容易做起来难,至少一开始是这样。但是,根据我读到的内容,一旦掌握,它似乎确实有效。
除非,您用来装满洗鼻壶的自来水是某些漂泊不定的“变形虫”(称为福氏耐格里虫)的家园。不知何故,它们可以穿过美国一些水处理厂的微生物诺克斯堡,进入自来水(至少在路易斯安那州是这样)。
如果您喝了水,它们最终进入您的胃并被消化,这不是问题。 但如果您将它们滴入鼻窦系统,那就会成为非常严重的问题,因为它们似乎偶尔会像不幸的游泳者在游泳时不小心吸入一些原生生物感染的池塘水一样,有效地找到通往大脑的路径。一旦它们游荡到您的大脑中,死亡几乎是肯定的。
不过,有一个简单的解决方案。只需先煮沸您的洗鼻壶用水,或使用商店购买的蒸馏水。而且无论如何,今年路易斯安那州只有两人死于受感染的洗鼻壶。所以不要惊慌。这远不及开车上街所应引起的担忧程度。这些变形虫不会主动寻找人类。它们只是在碰巧在附近时去观光。不幸的是,它们看到的景象是您的灰质。
对于那些错过并且好奇福氏耐格里虫究竟是什么(它实际上并不是真正的变形虫)的人,我将在下面重印我八月份关于这个主题的帖子
本周新闻报道(参见此处、此处和此处)称,食脑变形虫福氏耐格里虫今年夏天已导致三人死亡,就像往年一样。唯一的问题是,耐格里虫不是真正的变形虫。
那么,如果它们不是变形虫,为什么还称它们为变形虫呢? 这些生物——像真正的变形虫一样,是被称为原生生物的微生物——确实在包囊、鞭毛体(游泳)形态和更恰当地称为“滋养体”的变形虫样( Blobby,爬行)形态之间交替。 当环境良好时,这些滋养体会在泥土中爬行以寻找细菌食用。 当环境恶劣时,它们会长出尾巴,像制导导弹一样游走,寻找更快乐的狩猎场。 这些形态中的任何一种都很少会意外感染人类,通常发生在夏季美国南部的温暖浅水中。 当环境 *真的* 变差时,它们会形成包囊。 点击此处查看 CDC 关于其生命周期的图表(在左侧)。 但滋养体形态仅表面上类似于变形虫;它们的 DNA 告诉我们,它们实际上是完全不同的东西。
耐格里虫,事实证明,只是真变形虫类(Amoebozoa)的远亲,真变形虫类通常缺乏鞭毛。 事实上,真正的变形虫似乎与真菌和动物的关系比与异叶足纲(Heterolobosea,包括耐格里虫的门)的关系更密切。 反过来,耐格里虫似乎与眼虫——高中和大学生物实验室中具有鞭毛(尾巴)的光合作用单细胞生物——以及锥虫(昏睡病和恰加斯病的病原体)的关系更为密切。 查看真核生物(有核生物——除细菌和古细菌外的所有生物)的这个家族树,了解真变形虫类和异叶足纲,以了解我的意思。
异叶足纲很难用一句话来定义,因为它们已经进化成如此多的生态位。 告诉我们它们之间存在关联的是它们的 DNA。 但总的来说,包括耐格里虫的门由在变形虫状形态和游泳形态之间交替的生物组成,并且与眼虫动物门(Euglenozoa)一样,在其产生能量的线粒体中具有“盘状”嵴或褶皱。 相比之下,我相信大多数动物都具有片状或层状嵴。 我一直无法发现盘状与层状究竟有何不同。 为了增加随机性,异叶足纲还包括一组与大多数人(如果他们曾经想到过)认为的粘菌(大型、华丽的粘菌)完全无关的粘菌。
异叶足纲所属的拟议界—— Excavata——更加混杂,尽管人们可能会再次说它们几乎完全是原生生物,要么没有线粒体或线粒体异常,要么具有两个或多个鞭毛用于游泳,并且具有特征性的底面进食沟,该进食沟由称为微管的纤维支撑。
确实有真正的变形虫会感染人类。 痢疾内阿米巴就是其中之一,它是更为普遍的疾病——阿米巴痢疾的病因,该病在全球范围内感染了约 5000 万人。 另一方面,耐格里虫不是人类的寄生虫; 它们更喜欢细菌,并且不会主动寻找人类。 只有当我们游入它们的栖息地并恰好与它们迎面相撞时,它们才会感染我们。 饥饿且远离家园的它们爬入我们的大脑并开始疯狂进食,95% 的情况下会杀死不幸的宿主。
但由于其意外性质,耐格里虫感染在美国非常罕见——可能每年发生 2-3 次——特别是与那些确实在水中寻找我们的生物相比。 正如《洛杉矶时报》的一篇博文指出的那样
根据疾病控制与预防中心的数据,最常见的休闲用水疾病 (RWI) 是腹泻,它可能是由隐孢子虫、贾第鞭毛虫、志贺氏菌、诺如病毒和大肠杆菌等细菌引起的。 这些细菌可以通过附着在人体上的微量粪便物质引入水中。 该机构报告称游泳者与进入泳池的每个人分享水——以及水中的细菌。 平均而言,人们的臀部约有 0.14 克粪便,冲洗掉后会污染休闲用水。 此外,当某人患有腹泻时,他们的粪便可能含有数百万个细菌。 这意味着仅仅一个腹泻的人就可以很容易地污染大型游泳池或水上乐园中的水。
我想我可能一辈子都不知道泳池里的每一个臀部都含有 0.14 克粪便。 这肯定让人们难以接受坐浴盆。 仅仅这一事实就应该比一个小小的、迷路的、饥饿的原生生物可能会以某种方式进入您的大脑(无论它一旦到达那里有多么嗜食)的可能性 *更* 令人恐惧。 而且如果您仍然担心,总有鼻夹可以用。