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生物学家哈泽尔·巴顿在洞穴中寻找未知微生物。 |
户外探洞，对很多人来说还比较陌生。黑暗和丧失方向感是绝大多数人从未体验过的，黑暗、幽闭给人的紧张和恐惧远远大于人对洞穴本来奇形怪状风光的认识。探洞正是这样一种挑战。探洞的魅力就在于你永远不知道你的下一步会看见什么，会发现什么，能满足你无限的想象，以及不断探索的欲望和好奇心。
日常中的探洞一般可以分为两种：即水洞探险和干洞探险。水洞的探险指洞内有常年地下水流的岩溶洞穴。干洞是脱离了自由水面的化石洞，发育在地势较高的地方，发育的历史较长，洞内往往被各种多彩多姿的钟乳石所装饰。
洞穴探险，舍生忘死
洞穴探险从来都是人类最具风险的挑战之一。2020年8月，一支俄罗斯洞穴探险队在现今发现的地球最深的天然洞穴——位于阿布哈兹的阿拉比卡山区的维约基那洞穴遇险，几乎全军覆没，探险队队长帕维尔·德米多夫遇难，遇难者还包括5名队员和2名摄影师。死亡的原因是突发的洪水，洪水冲垮岩壁，厚重的岩石砸中了不幸的探险者，将他们埋葬在了地底。
尽管德米多夫一行人将生命留在了洞穴里，但像他们一样的洞穴探险者仍然有很多，美国的生物学家哈泽尔·巴顿就是其中之一。
关于在洞穴里遭遇过的危险，巴顿也有许多话要说，她要感谢洞穴探险使她的恐高症不药而愈，因为在攀爬洞穴的过程中，她常常要长时间悬挂在空中。巴顿印象最深的一次是在美国南达科他州的风洞国家公园，探险者要花几个小时才能到达目的地。之所以需要这么多时间，不是因为路程漫长，而是几乎无路可走，大多数时候，探险者们必须贴着地面爬行，或者顺着岩石攀登。在最险峻的路段，山洞一度缩小到只有20厘米宽，他们必须设法让身体和所有设备一起挤进狭长的空间。
探洞的风险不止于此，迷路是洞穴探险者最容易遇到的问题。深入地下洞穴，缺少了路标和指引，也没有准确的参照物，一切都是未知的，就连洞穴有多长、多宽、多深可能都无法知晓，四周的黑暗压抑得人喘不过气来，在这种情况下是最容易迷失方向的。在一次探险中，巴顿在洞里待了8天，正常行走也许只需要几十分钟的路程却让她许久都找不到出路。巴顿最后把13根绳子连在一起，一点点向外摸索，这才重见天日。
洞穴里的水位变幻莫测，比如墨西哥尤卡坦半岛上的洞穴，许多洞穴都充满着深浅不一的水潭或暗河，有可能这一步还是坚硬的岩石，下一步就是深不可测的水潭。而且，由于地下河相对封闭，它的水位受季节的影响会发生明显的变化，倘若遇到暴雨，一夜之间流水充满洞穴也极有可能。类似德米多夫们遇到的危机，巴顿也有过相似的经历。
此外，洞穴探险还会遭遇诸如缺氧窒息、温湿异常、洞室坍塌等危机，探险者们一不小心就可能丧命在暗无天日的洞穴中。
洞中秘宝，静待采撷
既然洞穴这么危险，为什么探险者们还要不顾危险多次前往呢，究竟是什么吸引着他们?
对巴顿来说，洞穴中未知的微生物是任何地方都找不到的珍宝，为了得到它们，付出生命也在所不惜。抗生素是人类对抗病菌的重要武器，从常见的感染到癌症的化疗，抗生素的应用范围非常广泛。但是，正因为抗生素的广泛应用，病菌们逐渐适应抗生素(耐药性)，抗生素开始失效了。如果有一天，出现了不惧任何抗生素的病菌，人类将再也无法和病魔抗衡。该如何阻止耐药性的产生，也许该从洞穴中古老而不为人知的微生物身上找寻答案。
巴顿在世界各地的洞穴里收集了93株细菌，用26种抗生素进行测试，她发现，这些细菌对大多常用抗生素都表现出了耐药性。其中，70%的菌株能抵抗3到4种抗生素，3种菌株能抵抗14种抗生素，还有一种菌株能抵抗全部26种抗生素。
通过研究洞穴细菌的耐药性，巴顿试图了解微生物对抗抗生素的方法，进而实施干预。某些微生物能产生特定的分子，阻断抗生素起效，如果人们能够弄清那些分子是什么，就可以阻断它们，让抗生素继续生效。
抱有相似目的的还有加拿大生物学家娜奥瓦拉特·奇普萨姆，不过她的想法是从洞穴的嗜极微生物体内寻找新型抗生素，以此杀灭对常用抗生素已产生耐药性的病菌。
虽然嗜极微生物不是寻找新型抗生素的唯一途径，但它们不仅能在其他细菌无法忍受的极端环境中生存下来，还能繁衍壮大，这说明，它们的化学分泌物不是一般的强大，而这些强大的分泌物正可以作为新型抗生素。奇普萨姆将从洞穴中获得的样本带回实验室，模拟洞穴环境继续培养微生物，培养成功后通过基因测序的方法寻找新型微生物和新的代谢产物，以求从中找到效果最佳的抗生素。目前，奇普萨姆的团队已找到两种最有希望的代谢产物，它们对耐多药菌种有奇效。
本文开头所说的俄罗斯洞穴探险队则抱着不同的目的，他们想探索洞穴的起源及与此相关的地质现象，搞清楚地球是如何制造我们见到的各种奇观的，而洞穴中那些从未见过的奇异生物只是附带的赠品。为了达成目标，在逃生前夕，队员们不忘将在洞穴底部获取的一小节钟乳石带在身边；摄影师将相机中的闪存卡取出，随身携带。
地球上还有许多从未有人踏足的洞穴，尽管里面深藏着未知的危险，但为了获取其中的宝藏，总有勇敢的探险者愿意以身涉险，让我们祝福他们吧！
据大科技杂志