試讀

第7章 從(cóng)第一次呼吸開(kāi)始：來自母親的微生物

樹袋熊寶寶在6個月大時，會開始從媽媽的育兒袋中探出頭來，這正是從吃母乳轉變成食用桉樹葉、開始适應成年樹袋熊飲食的時期。對大部分的植食動物來說，堅韌、帶有毒素且缺乏養分的桉樹葉並(bìng)不怎麽可口，哺乳類動物的基因組中，甚至沒有制造相關酶的基因編碼，來幫助從桉樹葉中萃取營養。但是樹袋熊找到瞭(le)解決這個問題的方法，與牛、羊和其他動物一樣，樹袋熊借助微生物的力量，從富含纖維的植物中吸收能量與養分。

問題是，樹袋熊寶(bǎo)寶(bǎo)身上還沒有可以分解桉樹葉的微生物，必須由媽媽幫(bāng)忙，在它們的腸道内播下微生物群落的種子。等到時機成熟時，樹袋熊媽媽會制造一種柔軟、濕潤的物質，稱作“軟便”，這是一種類似糞便的膏狀物，由經過消化的桉樹葉與腸道細菌的接種物組成。媽媽用“軟便”喂養寶(bǎo)寶(bǎo)，不僅能爲它們提供消化所需的微生物區系，同時還能爲微生物供給所需的食物，讓它們開始生長繁衍
。一旦微生物占據瞭(le)腸道，就會開始改變樹袋熊寶(bǎo)寶(bǎo)的消化能力，讓它可以自己消化桉樹葉。

在大自然中，動物從(cóng)母親身上得到微生物區系是很正常的事，即使在非哺乳類動物中也很常見。蟑螂媽媽會将它的微生物區系留在一種被稱(chēng)爲“含菌細胞”（bacteriocyte）的特别細胞内，這種細胞會将微生物集中於(yú)在母體内發育的卵上，在被産下前，卵會吞噬這些微生物。椿象（臭蟲）媽媽将微生物留給後代的方式類似無尾熊，它産下卵後，會在卵表面塗抹充滿細菌的糞便；等卵孵化瞭(le)，幼蟲就會直接吃掉那層糞便。另一種蟲子篩豆龜椿（Kudzu bug）剛孵化時身上也沒有微生物，它會吃下母親留在卵附近的一個細菌囊包；若是囊包不見瞭(le)
，這些幼蟲(chóng)會出現古怪的徘徊行爲，尋找其他卵的囊包。鳥類、魚類、爬行動物和其他種類的動物都會将自身的微生物區系傳給後代，不是通過卵傳遞，就是等到幼崽出生後傳遞。

不論用什麽方式，幾乎每種動物都會想辦法将有益的微生物傳給後代，來幫助它們生存。這種行爲的普遍性，足以說明與微生物共生在演化上的好處。如果用細菌覆蓋卵的行爲和吞食細菌的機制是一個通則，那生物就必須演化成這樣，以提高個體的存活率及繁衍能力。那人類呢？很明顯地，我們身體中的微生物區系對我們有益，但要如何確(què)定我們的孩子也能成功接收我們的微生物，並(bìng)培養出對他們有益的微生物呢？

在嬰兒(ér)剛出生的幾個小時内，至少從(cóng)細胞數量來看，他的主體會從(cóng)“人類”變成“微生物”。嬰兒在子宮内受到溫暖的羊水保護，與外界的微生物隔絕，也與母體的微生物隔絕。一旦羊水破瞭(le)，微生物便會開始轉移到嬰兒身上。在離開母體的過程中，嬰兒會遭受微生物的連環攻擊
。事實上，“連環攻擊”這個描述不夠貼切，因爲這些微生物並(bìng)不是敵人，而是朋友。原本幾乎無菌的新生兒在通過媽媽的産道時，身上包覆瞭(le)媽媽的微生物，這是出生的必經過程。

當(dāng)嬰兒即将脫離母體時
，會從(cóng)媽媽的陰道口附近得到另一群微生物

。這聽起來很惡心，但我前面也說過，小樹袋熊吃媽媽的糞便不是什麽稀奇的事。在人類分娩時

，宮縮誘導激素（contraction-inducing hormones）和嬰兒向前推擠造成的壓力會促使大部分女性排便。嬰兒出生時通常都是頭先出來，並(bìng)且面向母親的臀部，在等待下一次讓身體脫離母體的宮縮時，他們的頭和嘴會剛好在一個“重要位置”停留一段時間。不管你是否本能上對此感到厭惡，但這對嬰兒來說是一個好的開始。生産(chǎn)之後，母親給孩子的第一套生日套裝，就是陰道中和糞便中的微生物。

這是嬰兒“适應”外界的第一步。或許肛門與陰道距離這麽近不是沒有原因的，而引發宮縮的激素對直腸(cháng)蠕動也有一樣的效果。人體構造演化至現今的模樣，或許就是因爲對我們的下一代有利，至少沒有帶來任何傷害。這些微生物和它們的基因，已經與你母親的基因和諧運作瞭(le)很久，接受這份禮物，可以給你一個好的開始。

通過比較嬰兒腸(cháng)道中的微生物，母親的陰道、糞便及皮膚上的微生物，以及父親皮膚上的微生物樣本，會發現母親陰道與嬰兒腸(cháng)道的菌株最爲相似，其中以乳杆菌屬及普雷沃氏菌屬細菌最爲常見。母親陰道中的微生物多樣性遠不及腸(cháng)道微生物，但都是精挑細選出來的，在新生兒的消化道内扮演著(zhe)醫生的角色。隻要有乳杆菌屬細菌出現的地方，就不會有病原體和艱難梭狀芽孢杆菌、假單胞菌（Pseudomonas）、鏈球菌。這些壞菌無法在腸道中找到立足點，因爲乳酸杆菌會将它們擠出去。乳酸杆菌屬於(yú)乳酸菌，也就是将牛奶變(biàn)成酸奶的那種細菌。乳酸菌（酸奶酸味的來源）不僅會對其他細菌制造一個充滿敵意的環境，也會産生一種稱作“細菌素”的抗菌素，這種化學物質可以殺死與它們競争的病原體，保衛它們在新生兒腸道中的地盤。

但是，爲什麽嬰兒腸道中的微生物，是與母親産道而非腸道中的微生物相似呢？如果是腸道微生物幫助我們消化食物，那它們不才是更适合的嗎？除瞭(le)醫生，許多女性也意識到陰道中有非常旺盛的乳酸杆菌，很久以前就有用喝酸奶治療黴菌性陰道炎（一種酵母菌感染）的民間療法。這些乳酸菌通常被認爲是用來使陰道免於(yú)感染的，雖然它們将這項工作做得很好，但這卻不是它們的主要目的
。

陰道的乳酸菌擅長分解牛奶，它們取走牛奶中的糖分（乳糖），将其轉化成乳酸，並(bìng)在這個過程中爲自己生産(chǎn)能量
。嬰兒也喝牛奶，他們的身體将乳糖轉換成兩種更簡單的分子⸺葡萄糖和半乳糖，並(bìng)通過小腸吸收進血液中，爲自己提供能量
。通過小腸而未被消化的乳糖不會被浪費，而會直接來到有乳酸菌存在的大腸，這裏的乳酸杆菌就是嬰兒從母親産道經過時獲得的。由此可見，産道中的乳酸杆菌不是爲瞭(le)保護母親的陰道，而是準備進入新生兒的身體。說陰道被乳酸菌永久占領有點兒誇張瞭(le)，但陰道的功能就是生産，是嬰兒的起跑線，所以它演化成瞭(le)一個對生命賽跑來說最好的起點。

盡管乳酸菌對於(yú)剛出生的嬰兒幫助很大，但他們最終還是需要腸道微生物來幫忙分解母乳或牛奶，因此他們需要一些母親腸道裏的微生物。除瞭(le)出生時的“糞便問候”，嬰兒也從母親的陰道中獲得瞭(le)一些腸(cháng)道微生物。懷孕女性陰道中的菌群和未懷孕的女性不同，其中有一大部分是腸(cháng)道中的常見細菌。

舉例來說，約氏乳杆菌（Lactobacillus johnsonii）通常出現在小腸(cháng)，它們能産(chǎn)生可分解膽汁的酶。但女性懷孕時，陰道中的約氏乳杆菌數量急速增加。這種小東西極具攻擊性，會産(chǎn)生大量的細菌素，殺死有威脅的細菌，讓自己得以在陰道中占領地盤，進而出現在新生兒的腸(cháng)道内。

懷孕期間，女性陰道内的微生物多樣性會降低，仿佛是爲瞭(le)向新生兒提供最重要的第一批微生物而有意爲之。當微生物進入嬰兒體内後，他腸道内的微生物多樣性就會相對提高，其中包含母親糞便（腸道）及陰道的細菌。但這些最初得到的細菌種類也會很快地減少，隻留下可以幫(bāng)助消化牛奶的細菌。我的猜測是，嬰兒從母親的糞便中獲得的細菌應該是被儲存在闌尾中，以便日後使用。

嬰兒腸道中最初的微生物區系是一個重要的起點，将會決定微生物接下來幾個月甚至幾年的發展軌迹。在宏觀世界中，一塊光秃秃的岩石會先積聚地衣，接著(zhe)是苔藓，直到這些先驅能夠産生足夠的土壤來維持一小株植物的生命，並(bìng)最終造就灌木和森林。一塊光秃秃的平地可能有一天會變成英國的橡樹森林、美國的山毛榉林或是馬來西亞的熱帶雨林。同樣的事情也會發生在“光秃秃的”腸(cháng)道内，微生物區系從單純的乳酸菌開始發展，種類變(biàn)得越來越多、越來越複雜。這就是生态演替⸺每個(gè)階(jiē)段都将爲下個(gè)階(jiē)段提供栖息地與必要的營養。

微觀的演替也發生在嬰兒的腸道内及皮膚上。最開始的細菌拓荒者會影響接下來在此安頓的細菌種類。如同橡樹林出産橡子、熱帶雨林出産水果，微生物區系也會爲成長中的嬰兒提供不同的資源，在改善嬰兒新陳代謝及教育免疫系統上發揮重要作用。免疫細胞、組織和血管在奉行利己主義但對人體有益的微生物區系的指示下成長與發展。多虧瞭(le)這些健康的陰道微生物，嬰兒的微生物夥伴才可以正常發展，並(bìng)且有個好的開端。