罗马 — 微生物群系作为一个新兴概念，是指由细菌和其他微生物组成的复杂生态系统。诸多证据表明，微生物群系能够有力解释涉及人类、植物和地球健康的问题。
为了促进、激发和引导该领域的学术讨论，联合国粮食及农业组织（粮农组织）的专家编写了四份新报告，其中一份的主题是土壤健康，另外三份则关注微塑料、农药残留和兽药如何影响食品供应安全。
粮农组织高级食品安全官员Catherine Bessy说：“对农药、兽药和微塑料进行的研究表明，这是一个充满潜力的领域，然而就研究方法而言，我们仍需要做大量工作使研究结构更为严谨和系统化，这样在我们制定食品标准的时候，才能真正地把研究成果融入其中。”
广义而言，微生物群系是指由细菌、真菌、古细菌和其他微生物构成的群落及其所处环境，包括微生物彼此之间以及与周围环境之间的相互作用。微生物群系存在于所有生态系统中，包括植物、动物、土壤、森林和海洋，尤其需要指出的是，微生物群系也存在于人类体内。不同的微生物群系在构成、功能和时空分布等方面差异巨大。随着基因组测序技术不断完善，研究人员发现了一些总体规律，表明微生物群系可能关系到宿主和宿主生态系统的健康或功能障碍。越来越多的证据显示，肠道微生物群系可能与许多健康和营养结果息息相关，包括儿童发育迟缓、肥胖和超重、认知功能、免疫功能等等。
但是很难凭此就认定因果关系，尤其是肠道以及很多其他环境的微生物群系仍然相当神秘，很多功能和活动领域都不为人知。粮农组织最新发布的报告有一个共同主题，即微生物群系的研究工作需要一个更为协调统一的框架。
粮农组织食品安全专家Carmen Diaz-Amigo说，研究报告建议组织一系列会议，邀请风险评估人士和跨学科微生物群系专家参加，争取就定义达成共识，并制定研究标准和确认知识的盲区。
农药残留
粮农组织与世界卫生组织合作，在过去60年里就农药残留对人类和作物健康造成的风险制定了大量规范，但如果长期接触低剂量水平农药，对肠道微生物群系和人体健康会产生什么影响，我们对此仍知之甚少。
粮农组织专家发布了《农药残留对肠道微生物群系和人类健康的影响》，对近期在这个课题上所做的科学研究进行了系统回顾。
到目前为止，关于微生物群系的研究中只涉及很少几种农药，而且大部分研究都聚焦于草甘膦和毒死蜱等有争议的成分，这两种成分在粮农组织的报告中也占据了很长的篇幅。
研究发现，将啮齿动物暴露在农药之下，绝大多数情况下，啮齿动物的肠道微生物群系和体内平衡会发生改变，但至今仍无法充分证明两者存在因果关系。这通常可归咎于实验设计，原因在于我们对微生物群系的一些基本方面仍不甚了解，甚至一无所知。新发现的微生物物种数以千计，但还没有被命名。粪便基因组是一个关键的实证研究工具，而我们却不了解其中大多数物质的代谢途径。除此之外，几乎还没有人关注病毒等非细菌微生物，例如它们如何受农药暴露的影响，以及它们如何促进微生物群系和宿主的相互作用。
定义什么是健康的微生物群系有助于推进后续工作，但是由于膳食结构和环境条件等诸多因素都在施加影响，形成一个精确的定义颇为困难。
加强微生物群系的研究，有必要将分析范围扩大，而不是局限于某几种农药的活性成分。农药作为一种商品，研究人员需要关注其所含的其他复合制剂，并考虑现实生活中的累积和合并效应，例如对同一作物施用多种农药的影响。
微塑料
微型塑料颗粒是无孔不入的污染物，其对肠道微生物群系的潜在影响尚未得到充分研究，目前这方面的研究主要针对水生动物。我们初步发现微塑料可能影响土壤中的微生物群系，并最终影响整个食物网。另一件令人担忧的事情是，微塑料可以吸收附着在其表面的其他污染物，并形成一层生物膜，进而传播病毒载体和抗生素耐药性。
在《微塑料对肠道微生物群系和健康的影响：食品安全的视角》中，粮农组织专家认为这一领域的研究仍处于起步阶段，还存在诸多知识盲区，并指出需要开展哪些研究以促进更稳健的风险评估和监管决策。
兽药残留
研究发现，人类口服的药物约有三分之二被至少一种肠道细菌代谢，与其他环境相比，微生物群系在肠道中的基因转移率要高出25倍。
因此药物的影响尤其受人关注。然而，大多数评估药物影响的研究都采用临床实验的形式，而这种模式并不足以评估兽药残留的影响，兽药残留的剂量水平虽然显著低于预防性或治疗性的临床药物，但长期暴露可能导致兽药残留日积月累。
在《兽药残留对肠道微生物群系和人类健康的影响》中，粮农组织专家介绍了使未来研究更为系统化的方法，包括强调需要开展更多长时间跨度的研究，对微生物群系相关生物标记进行定义和验证，重视确认因果关系。
土壤
在另一篇发表在《自然通讯》的论文中，粮农组织土壤专家兼全球土壤合作伙伴关系秘书Ronald Vargas呼吁为了实现“同一个健康”，必须明确意识到需要尤其关注土壤微生物群系。
健康的土壤微生物群系是全球粮食安全的重要支撑，然而，伤寒病原体可转移至植物、可食用的果实和种子，土壤微生物群系的多样性往往随之降低。
充分了解土壤微生物群系是一项复杂的任务。肠道微生物群系的宿主是单个生物有机体，人就是一个例子，监测其健康状况相对容易；而土壤是众多微生物群系的栖息场所，它们既各自发挥功能、产生反应和适应变化，又相互作用和彼此影响。
Ronald Vargas和报告的联合作者提出了一个包含五个步骤的路线图，以将土壤微生物群系纳入“同一个健康”框架。最为重要的是，需要将众多研究机构汇集成一个知识网络，以收集、存储和整合土壤微生物群系的数据，例如涉及人类病原体、污染物和抗微生物药物耐药性的相关事实。粮农组织主持的全球土壤合作伙伴关系可以作为该知识网络的主体开展一系列工作，尤其是对过去十年激增但目前仍支离破碎的数据进行整合。
Comments