人为活动和气候变化正在加剧致病细菌在环境中的传播风险

《Science Advances》发表研究指出，人类活动增强与全球气候变化正在共同推动环境中潜在致病细菌（human pathogenic bacteria, HPB）的扩散，未来由环境介导的细菌感染风险可能进一步升高。研究团队通过全球尺度微生物数据分析，系统揭示了致病细菌在自然生态系统中的分布规律，以及气候和社会因素对其传播的影响。

一、全球环境已成为致病细菌的重要储存库

传统观点认为，许多致病细菌主要与人体感染相关，但最新研究表明，自然环境同样是潜在致病细菌的重要来源。研究人员整合全球106万余份微生物群落样本，覆盖动物、植物、土壤和水体等多种生态环境，发现环境样本中广泛存在潜在人类致病细菌。

研究共识别出330种潜在人类致病细菌，涉及9个细菌门、113个属。其中，约90%的致病细菌主要分布于假单胞菌门（Pseudomonadota）、厚壁菌门（Bacillota）、放线菌门（Actinomycetota）和拟杆菌门（Bacteroidota）。研究发现，动物相关环境、农业环境以及污水环境中的致病细菌检出率和丰度明显高于多数自然环境，提示人与动物活动密切相关的生态系统可能成为细菌传播的重要节点。

二、人类活动促进致病细菌跨环境传播

研究进一步发现，人类活动是影响致病细菌环境分布的重要因素。农业生产、畜牧养殖、城市扩张、废水排放以及人口流动等活动，均可能促进细菌在不同环境之间迁移。

在人类活动影响较强的环境中，如养殖场、农业土壤和污水系统，潜在致病细菌的丰富度明显升高。部分具有耐药性的致病菌由于能够适应多种环境，其传播范围可能进一步扩大。研究显示，致病细菌携带的耐药基因数量与其环境检出率和生态适应能力呈正相关，这意味着抗生素耐药性可能进一步增强细菌在环境中的持续存在和扩散能力。

三、气候变化可能扩大未来感染风险

除人为活动外，气候变化也是推动致病细菌传播的重要驱动力。温度升高、降水模式改变以及环境湿度变化，均可能影响细菌的生存、繁殖和地理分布。

研究利用机器学习模型预测未来气候情景下致病细菌变化趋势。结果显示，到本世纪末，在不同气候变化情景下，全球环境中致病细菌丰富度均可能增加。其中，在高排放、低可持续发展的情景下，致病细菌丰富度预计增加幅度最高，可达到约26.6%。

研究还发现，随着气候变化加剧，部分中高纬度地区可能成为新的致病细菌扩散区域，未来全球范围内环境介导感染风险可能进一步上升。

四、“同一健康”理念成为防控关键

该研究强调，人类健康、动物健康和生态环境健康之间存在密切联系。致病细菌并非孤立存在于人体，而是在环境、动物和人类之间不断循环传播。

因此，未来病原微生物防控不能仅依赖临床治疗，而需要建立基于“One Health（同一健康）”理念的综合防控体系，包括加强环境微生物监测、规范抗生素使用、改善农业和污水管理体系，以及降低温室气体排放。

五、食品安全与公共卫生面临新的挑战

环境中致病细菌增加，也可能进一步影响食品安全。从土壤、水体到农产品和动物源食品，环境污染可能成为病原菌进入食品链的重要途径。尤其是在全球气候变化背景下，食品生产环境和微生物生态系统正在发生变化，需要更加重视从生产源头到消费终端的全过程风险控制。

总体来看，该研究揭示了气候变化和人类活动共同塑造全球致病细菌生态格局的新趋势。未来，随着环境变化持续加剧，加强全球病原监测、推动绿色发展以及构建人与环境协同保护体系，将成为降低新发感染风险的重要措施。

参考文献：

Geng Y, Liu Y, Li P, et al. Anthropogenic activity and climate change exacerbate the spread of pathogenic bacteria in the environment. Sci Adv. 2025;11(13):eads4355. doi:10.1126/sciadv.ads4355