细菌可以在全球范围内在空气中传播数千英里

罗格斯大学和其他科学家表示，细菌可能会在全球范围内穿越数千英里的空气，而不是搭乘人和动物的便车。他们的“空气桥”假说可以解释有害细菌如何共享抗生素耐药性基因。

“我们的研究表明,必须有一个全球性的机制确保细菌之间的交换遥远的地方,”资深作者康斯坦丁Severinov说Waksman研究所首席研究员的微生物学和分子生物学和生物化学教授在罗格斯大学艺术与科学学院16不伦瑞克。

Severinov说:“因为我们研究的细菌生活在非常热的水里——大约160华氏度——在偏远的地方，想象动物、鸟类或人类携带它们是不可能的。”“它们必须通过空气运输，而且这种移动必须非常广泛，因此在与世隔绝的地方，细菌具有共同的特征。”

根据英国皇家学会哲学学报B。

研究指出，噬菌体——细菌的病毒——是地球上最丰富和最普遍的生命形式。病毒对微生物种群、群落结构和演化具有深刻的影响。

科学家们在维苏威火山的热砾石和意大利埃特纳火山的温泉中收集了嗜热的嗜热菌;智利北部El Tatio地区和南部Termas del Flaco地区的温泉;还有俄罗斯堪察加半岛乌松火山口的温泉。

是智利北部埃尔塔修地区的一个温泉。图:雅罗斯拉夫·伊斯波拉托夫高解析度在被病毒感染的细菌细胞中，分子记忆储存在称为CRISPR阵列的细菌DNA的特殊区域。在感染后存活下来的细胞将这些记忆——病毒DNA的小片段——传递给后代。这些记忆的顺序可以让科学家追踪细菌与病毒长期互动的历史。

起初，科学家们认为生活在相隔数千英里的温泉中的同种细菌——因此彼此隔离——对它们与病毒的接触会有非常不同的记忆。这是因为所有的细菌都应该有独立的病毒感染史。科学家们还认为，细菌应该进化得非常快，变得不同，就像著名的达尔文在加拉帕戈斯群岛上观察到的雀类一样。

“然而，我们发现，有很多共同的记忆——相同的病毒DNA片段以相同的顺序存储在来自遥远温泉的细菌的DNA中，”Severinov说。“我们的分析可能为生态和流行病学研究提供信息，这些有害细菌在全球范围内共享抗生素耐药性基因，也可能通过空气而非人类旅行者传播。”

他说，科学家们想要测试他们的空气桥假说，方法是在世界各地不同的海拔和地点采集空气样本，并确定那里的细菌。他们将需要飞机、无人机或研究气球。

这项研究包括俄罗斯科学院的科学家;俄罗斯斯科尔科沃科学技术研究所;法国巴斯德研究所;智利圣地亚哥大学;以及以色列的魏茨曼科学研究所。