全球变暖与大气微生物组

写在前面的
过去的国庆假期里，我最大的感受就是热。尽管武汉市曾经被称为中国的四大火炉之一，但是10月初期气温还能超过30度，这的确属于不寻常气候。国庆期间，伴随着这反常的气候，我还特地琢磨了一下导致目前气候反常的原因。毕竟全球变暖早已是一个事实，人类不得不为自己行为买单。

秋天绽放的樱花

        事实上，我在国庆前几天就注意到了气候的异常。记得有一天晚上在食堂吃完晚饭后，从园区的大路走回实验室，在路途中偶然发现樱花树开花了。在后面的几天，我观察到那几颗樱花树开的花越来越多。我特意还在网上查了一些新闻，果然！不仅仅是园区内樱花开了，武大的樱花都开了。另外，我还查阅了武汉市近期气温数据。数据也显示武汉在国庆前中期最高气温都超过了30度。

迟移的西太副高导致的热秋

        用百度查了一下关于气候相关的知识：西太副高是西太平洋副热带高压。在赤道附近，受太阳直射的影响，这里地面的气体会受热膨胀上升，在地面形成赤道低气压，而在高空形成高气压。而南极和北极地区气温寒冷，气体会压缩下降，形成极地高气压带，而在高空中形成低气压。就这样，赤道上方的高气压会想要流到极地高空低气压区域，但是受地球自转的影响，赤道上方的高气压带还未走到极地，就在南北纬30度左右变成与赤道平行，并盛行下沉气流，在这里的低空区域就会形成副热带高气压带，简称“副高”。由于副高盛行下沉气流，所以对应的往往是晴朗少云天气，受副热带高压所统治的地方，很少会出现降雨，太阳能够直接照射到地球表面，因此这里的温度较高。尽管西太副高属于气候中的正常现象，但是由于今年副热带高压并没有向往年那样及时退出我国，加上越来越严重的城市热岛效应。就造成了武汉市在9月底出现了樱花盛开，10月初炎热如夏的反常现象。

温室效应对大气微生物组的潜在影响

        温室效应除了导致热秋等反常气候的出现，还直接影响了我们赖以生存的空气！是的，你没有看错，空气。在大气中，有大约10^24微生物细胞。Stephen D. J等人在Nature Microbiology杂志发表了评论性论文<<Anthropogenic impact on the atmospheric microbiome>>.该论文指出随着温室气体排放量增加，当前大气中二氧化碳浓度已经比工业革命前提高了50%。由于人为排放有害气体，大气发生了显著的物理化学变化。尽管目前因为温室效应有大量动植物多样性的减少已经被注意。但是关于大气微生物群的在温室效应中的变化迄今尚未被考虑。因此，作者等人通过该论文发表了他们对在全球变暖背景下人类排放温室气体对大气微生物多样性的影响。在该论文中他们提出：大气微生物对于人类健康生存至关重要。例如一些大气中的微生物对于转化或降解多环芳烃（对人类有毒的物质，部分多环芳烃有强致癌风险）具有重要意义。但是由于化石燃料的过度使用，有毒气体的释放同样不利于大气中的微生物生存，在恶劣的生存压力下，大气中能降解多环芳烃的微生物群体减少使得自然环境对这类有毒物质的降解能力下降，最后只会导致大气内多环芳烃含量上升，从而显著增加了人类通过呼吸空气致癌的风险。此外，大气微生物中还存在大量可以固碳固氮微生物群体，这些群体本身对于碳中和是有积极作用的，由于温室效应和有害气体释放，这类微生物的生存空间被缩小。使得自然固碳固氮的能力下降，如此容易形成恶性循环。持续导致全部大气微生物多样性降低，最终使得动植物多样性降低。这篇论文的作者用两幅概念图清晰的表达了他们眼中人类活动对大气微生物组的影响。

写在后面的
从目前的气候环境角度讲，大气微生物组或许是未来科学研究的热点方向。而当下之急仍然是全球性的合作应对即将到来的气候大灾难。最近看新闻，据世界气象组织发布的最新报告，2018年，全球就已经至少有36亿人每年至少有一个月面临用水量不足的困境，而到2050年，全球缺水的人数预计将升至50亿。可见，如果再不积极采取行动，在我们有生之年自然环境灾难有很大可能降临在每一个人眼前！