地球上的海水、湖水、河水、雨水、雪水以及自来水中都有微生物的存在。水也是许多微生物的住处, 但大多是临时性住处或仅是它们的“旅行之路”。生活于土壤、岩石、空气和动植物体内的微生物, 由于雨水的冲袭, 被迫沉落水中和远离家乡, 于是, 一次次充满着危险和艰辛的环球旅行开始了!
让我们以痢疾杆菌为例来描述一下微生物水中之旅的大致过程, 患有痢疾的病人体内带有成千上万个痢疾杆菌, 其中有许多随着病人的粪便排出体外, 进入下水道中, 然后随波逐流, 漂入江河湖泊甚至茫茫大海之中。以后, 又混入我们的自来水或其他饮用水源中, 又被某个不幸的人不小心饮入体内, 它们又回到了自己的家中, 开始了对人体的攻击和致病, 然后又被排出体外, 开始第二次旅行。
无论海水和淡水中都有大量的微生物存在, 其中有很多是人和动物的致病菌。我们人类的许多可怕的传染病就是通过水传染的。例如, 1892 年在德国发生过一次霍乱大流行, 造成了数万人染病和近10000 人死亡。经研究证明, 这次霍乱大流行就是由于霍乱杆菌的水中旅行造成的。当时的德国汉堡的居民都是饮用城市旁边的易北河的河水, 而河水中有大量的霍乱杆菌。
我国南方有一种流行病叫钩端螺旋体病, 是由一种叫钩端螺旋体的微生物引起的。它通常寄生于牛、马、猫等动物身上, 引起动物疾病。它会随着动物的粪便排到水中, 在水中可生活半年之久, 人要是饮用了带有这种微生物的水, 就会患钩端螺旋体病。
1988 年我国上海市发生过一次轰动全国的甲型肝炎大流行, 也是微生物的水中旅行造成的。甲型肝炎是由一种叫甲肝病毒的病毒引起的。当时, 上海人风行吃一种叫毛蚶的水中动物, 于是从江苏、上海等地采集了大量的毛蚶来吃。而当时这种毛蚶上正好带有甲肝病毒, 于是, 一次由美味佳肴造成的传染病流行发生了。科学家很快就找到了这一答案, 于是动员人们不再生吃毛蚶, 甲肝病的流行得到了控制。
1955 年, 在印度也发生了一次甲肝病的大流行, 也是由于病毒的水中旅行引起的。
我们知道了水中的微生物旅行的知识, 对于我们的日常生活是很有帮助的。这一事实告诉我们, 无论是城市和乡村, 都必须对饮用水源实行严格的卫生管理, 这对于保证人民群众的健康是十分必要的。
我们国家对饮用水的卫生标准进行了严格的规定。规定饮水中细菌总数要小于每毫升100 个, 而大肠杆菌不能超过每升3 个。为此, 在城市中有许多人从事对水源的监测工作, 以随时告诉我们水源是否受到污染和是否符合卫生标准。
水中的微生物并不都是一些临时“游客”, 也有一些永久性的居民。它们大多生活于动植物的残体之上, 也有自由生活或寄生于鱼、虾等水生动物体内的。例如, 在湖底深处就生活着一种叫小单孢菌的放线菌, 它们就是我们经常使用的庆大霉素的生产者。我们餐桌上的各种鱼类也受到多种微生物的威胁, 它们中的许多同伴就因此又患了各种鱼病, 给渔业生产造成了损失。
水中的微生物中, 有很大一部份是不作恶的, 而且对于物质循环和能量循环起到了十分重要的作用。例如, 它们将落入水中的枯枝落叶和动物尸体分解成溶于水中的物质, 供自身和其他生物共同享用。在水中, 还有许多微生物具有独特的本领, 可以将排入水中的一些有毒物质和污染物分解掉, 起到了清洁水体的作用。
大家知道, 海水中含有很多的盐份, 具有比淡水高得多的渗透压, 为什么微生物还能在其中生活呢? 这是因为生物长期适应和进化的结果。适者生存, 不适者淘汰。经过成千上万年的自然选择, 现在长久居住于海洋中的微生物对高的盐份已有了充分的适应性。例如, 有一位科学家从海水中发现了一种细菌, 它的耐盐性十分惊人, 即使在饱和的盐水中也能正常生活。这对于淡水生物来说是不可想象的。