野火烟雾中弥漫着微生物。 那危险吗？

如果您不幸地呼吸野火烟，那么您将得到一堆烧焦的植物材料，有毒气体，以及（如果大火会通过人体结构撕裂）焚化的合成材料。事实证明，这些都是不好的东西，严重损害了人类的健康，特别是对于那些患有哮喘等呼吸系统疾病的人。尽管不必担心，但这种阴霾还证明是充满细菌和真菌等微生物的。

问题是，科学家才刚刚开始研究这种黑烟的微生物群落。这导致一对研究人员在《今日科学》杂志上发表了一篇新的观点文章，呼吁进行多学科研究，以更好地表征这些微生物，并确定它们如何使野火烟对人的肺变得更糟。该论文的合著者，爱达荷大学的火灾科学家莱达·科布齐尔（Leda Kobziar）说：“它不仅包含颗粒物和气体，而且还具有重要的生命成分。” Kobziar补充说，野火烟雾实际上可能会传播有益于生态系统的有益生物，但“后果是什么，我们知道是空气传播的病原体传播？”

但是请稍等一下：微生物难道不应该在火焰中被煮熟杀死吗？好吧，这并没有给这些微生物带来任何荣誉。您会看到，野火在整个景观中移动时，会在不同的地方以不同的强度燃烧。 “在最小规模上，完全燃烧与不完全燃烧相结合，” Kobziar说。 “即使在一个厘米处，您也可能长时间获得很高的温度，而在下一厘米处，则可以完全跳过它，并且完全没有热量。因此，这种程度的可变性提供了许多微生物可以在火中生存的口袋。”

野火的热量推动着所有的渣土都向天空飞去，而不是消亡，而是在焦炭和水蒸气中搭便车。如果它们最终落在微小的水滴中，则可以很好地保护它们在顺风行进时免受干燥。 “我们知道附着在尘埃颗粒上的微生物肯定会在各大洲之间传播，” Kobziar说。 “因此，我们没有理由相信，随着烟的传播，烟中也不会发生这种情况。但是它们可以生存多长时间，哪些可以生存？这是一个悬而未决的问题，而这正是我们希望本文能激发灵感的研究。”

例如，真菌球虫属（Coccidioides）的种生活在土壤中。当大火从景观中撕裂时，它不仅通过火焰将其咀嚼而直接干扰土壤，还间接地干扰了土壤：所有上升的高温空气在地表附近形成了大气空隙，更多的空气从侧面涌入以填充它。这会产生猛烈的风，冲刷地球，使真菌雾化。

当消防员吸入这种腐烂的空气时，这种真菌会导致一种称为球孢子菌病或谷热的病，症状包括发烧和呼吸急促。病情可能会发展成引起肺炎或脑膜炎，这是大脑和脊髓周围组织的感染。 （另一种名为隐球菌（Cryptococcus）的真菌感染，也引起了野火烟雾，导致类似的症状。）球虫病在消防员中十分常见，疾病控制与预防中心认为该行业存在真菌感染的危险。

由于气候变化，野火变得越来越大，越来越严重，研究人员发现在美国西部，真菌病（意味着由真菌引起的任何疾病）的发病率令人不安地上升。斯坦福大学空气污染与健康研究主任玛丽·普鲁尼基（Mary Prunicki）说，真菌的孢子“可以作为过敏原，在特应性人群中引发哮喘发作，并与肺功能下降，住院和死亡率增加有关”。过敏研究中心，未参与这份新论文。 “总体而言，许多微生物与人类健康息息相关。”

但是，顺风顺水的人呢？西海岸的野火变得如此强烈，以至于它们的极高热量将高烟熏散到大气中，在那里，风将雾霾带走并一直带到东海岸。那么，纽约人是否有受到加州野火烟雾中真菌感染的风险？那些距离火只有50英里的人呢？还是100？

这还不是很清楚。研究人员可以用无人机采样烟雾并确定其微生物群落的特征，但是他们还不能说随着烟羽距离火源越来越远，这个群落可能会发生怎样的变化。华盛顿大学大气科学家布雷特·帕尔姆（Brett Palm）说：“野火通常与强风和强烈的垂直运输有关，众所周知，这能放出生物来源的颗粒。” “研究这些生物气溶胶的生存能力，并了解它们在沉积或变得不可行之前可以在烟雾中运输多远，这将是有趣的。”

不过，值得注意的是，通过将装有仪器的飞机通过烟羽飞行，像Palm这样的科学家已经对大气中烟龄的化学变化，新化合物的形成和旧化合物的消散有了更清晰的认识。羽流的微生物群落很可能会发生类似的变化，因为某些物种持续存在而另一些则灭亡。

除了其构成的微生物外，野火烟的形状变化成分及其对健康的影响程度仍是未解决的问题。密歇根理工学院的高级科学家南希·法国（Nancy French）说：“野火和处方火烟对人口的全部影响，甚至是相当明显的影响，例如火烟如何影响患有心血管疾病的人，都没有得到完全量化或完全研究。研究野火的人，但没有参与这项新工作。 “有必要研究烟雾中所有成分对健康的影响，而微生物就属于此类。”

研究人员不仅还必须充分充实对烟的各个成分（气体，微生物，颗粒物）的研究，而且还必须弄清楚这些成分如何相互作用以潜在地影响人类健康。因此，例如，我们完全知道，烟雾中被烧焦的植被（称为颗粒物2.5或PM 2.5）会深入到肺部并引起重大问题：烟雾会降低被称为肺巨噬细胞的细胞的抗菌活性，可以清除令人讨厌的微生物的肺部。

烟雾中的PM 2.5和微生物是否可能会发臭，然后烟雾为微生物进入并伤害人体扫清了道路？ “另一个值得一提的方面是通过野火烟雾传播的这种潜在传染病与构成烟雾的PM 2.5对健康的有据可查的健康影响之间的潜在相互作用，包括降低肺部免疫力（例如，通过减少巨噬细胞的活性） ”，加州大学圣地亚哥分校斯克里普斯海洋学研究所和医学院的气候变化流行病学家Tarik Benmarhnia在给WIRED的电子邮件中写道。 （他没有参与这项新工作。）

这些悬而未决的问题是Kobziar和她的合著者发表观点文章的原因。他们写道：“解决这些未知问题，将需要一种多学科的方法，代表着火生态学，环境微生物学，流行病学，公共卫生和传染病以及大气科学方面的专业知识。”如果科学家们能够更好地了解哪种烟气传播的微生物可能会影响人类健康，那么他们可以帮助保护人口，尤其是在美国西部。例如，研究人员可能会开发一种空气质量监测装置，以警告公共卫生官员存在特别有害的真菌或细菌。

那么，也许这篇新论文将在消防科学领域点燃一场大火。