細菌大約在38億年前就已存在，不論是土壤、河水、空氣中都遍佈著細菌存在，可以說地球是個細菌星球也不為過。到底細菌有多少種類，至今仍無法確定，據推測細菌的種類可能約10^12。《細菌群像》這本書從中挑選出50種細菌，讓讀者對這千變萬化的奇特生物產生興趣，並進一步了解細菌。
目錄
內容簡介：
《細菌群像》的作者是魯德格．維斯（Ludger WeB），現為作家與學術線記者，專長領域是基因與生物工程學。作者從小就對微生物極具興趣，甚至做出由發光細菌組成的微生物燈。在這本書中作者希望能夠展現細菌千變萬化的樣貌與生存環境，也想告訴讀者，這些細菌不僅影響我們的經濟與日常生活，也與健康和疾病有極大關係。除此之外，還有介紹一些對我們人類極有用處的細菌，甚至能夠幫助我們清理垃圾、處理環境污染等問題。
以下我就針對書中分享的六種細菌介紹給大家：
生物科技類
麥卡氏脫鹵球菌（Dehalococcoides mccartyi）
細菌能分解各種不同的化合物，作為它們的養分及能量來源，甚至連對人類來說極具致命的有毒化合物都能分解。麥卡氏脫鹵球菌可以分解戴奧辛或其他類似的有機氯化物，將化合物中的氯原子分解出來**，**以氫來取代，而降解出來的產物便可由大自然分解［1］。
這種細菌或其親源相近的菌種有助於分解我們在工業製造出的有機鹵化物。
大阪堺菌（Ideonella sakaiensis）
我們從工業中大量製造並使用EPS(保麗龍)、PVC(聚氯乙烯)、尼龍、PS(聚苯乙烯)、PET(聚對苯二甲酸乙二脂，寶特瓶原料)等聚合物，但這些聚合物難以被生物分解，塑膠垃圾已造成相當嚴重的環境問題。
這隻大阪堺菌是2016年日本研究者在某處垃圾回收中心的垃圾堆中，分離出的細菌，並發現含可以分解PET的酵素：PETase與MHETase，其發現登上Science 期刊［2］。
如今隨著基因工程技術的發展，我們能夠提高酵素的分解效率，將塑膠分解成其他產物。
書中提到一個疑問，竟然大自然中已經出現這種細菌，那麼海洋中是否已經出現能夠分解塑膠微粒的細菌呢？這倒是值得去尋找的方向。
有用的幫手
乳酸乳球菌（Lactococcus lactis）
現今的生活中有許多發酵食品：優格、起司、醬油、麵包、啤酒等等，這些食物都需要細菌的幫助才能生產製造出來。
在數種乳酸菌中，乳酸乳球菌對我們十分有幫助。此菌能夠將牛奶中的乳糖分解成乳酸，導致牛奶凝結。它不只能參與乳酪的製造外，也是第一個進行基因改造，被用在醫學治療克隆氏症上，一種嚴重的慢性腸胃炎。將製造IL-10的基因植入乳球菌中，讓患者服用裝有此菌株的膠囊，讓細菌能夠通過胃酸與膽汁抵達腸道。而且此改造菌株，需要外界提供營養素才能存活，所以不用擔心在自然界有擴散開來的風險。
目前仍有許多研究正在進行，透過基因工程改造乳酸菌來治療其他疾病。
科氏芽孢桿菌（Bacillus cohnii）
細菌不僅能夠幫助我們生產食物，還能應用在建造房屋上。
在書中看到這句話時，讓我也很好奇，小小的細菌竟然也能幫助我們蓋房子。
科氏芽孢桿菌是一種會產生石灰的細菌，喜好生長在鹼性的環境中。有位荷蘭科學家就嘗試利用此菌，研發出一種能夠自行修復的混凝土。當魂凝土出現裂縫滲水時，此細菌就會開始繁殖，消耗混凝土中的養分，產生石灰來填補裂縫。不過，這項技術尚未成熟，仍有許多要改進的地方，期待未來這種技術能夠應用到生活中。
可怕的威脅
單核細胞增多性李斯特菌（Listeria monocytogenes）
單核細胞增多性李斯特菌（以下簡稱李斯特菌）存在於大自然的範圍很廣，連健康的人身上都有可能發現此菌。李斯特菌可以在低溫下存活，因此能在生鮮蔬果、未殺菌的牛奶、生菜沙拉、生肉、生魚片中等食物中繁殖。
健康的人若吃下帶有李斯特菌的食物，常有噁心、嘔吐、腹瀉等症狀。若是高風險族群（幼兒、老人、孕婦、免疫力低下者）感染李斯特菌，很可能引發重症，因為此菌能在血液中大量繁殖，並經由血液到達各個器官，引發敗血症，甚至能通過血腦障壁引發腦膜炎，還能通過胎盤傳染給胎兒。因此建議生熟食分開處理，食物最好經過烹煮後再食用。高風險族群建議不要吃食用生食。
書中提到目前仍在研究對抗李斯特菌的噬菌體藥劑，一種專門對抗李斯特菌的病毒，用來對食物做預防性處理。
金黃色葡萄球菌（Staphylococcus aureus）
金黃色葡萄球菌是一種可能無害也可能致命危險的細菌。除了大自然中存在此菌外，我們人類或動物的皮膚上都有可能帶有此菌。通常此菌在人體上是無害的，所以不用擔心。
然而，此種細菌還是會造成某些疾病，其中最常見的就是食物中毒。這是因為食物帶有細菌產生的毒素，而引起中毒的症狀（通常是腹瀉）。
目前此菌對大的威脅是有多重抗藥性的菌株，主要是耐甲氧西林金黃色葡萄球菌(methicillin-resistant staphylococcus aureus, MRSA)。此菌對多種抗生素都具有抗性，即便目前仍有僅剩餘的最終手段的藥物，但有部分菌株已對這些藥物產生抗藥性。MRSA主要的感染源是醫院、療養機構，此菌會在各種儀器上生長，使得細菌被帶到其他病人身上。
目前除了要嚴加規範抗生素的使用外，研發新型抗生素或其他治療MRSA的方法有待進一步研究。目前噬菌體療法是極具發展潛力。
讀後感
《細菌群像》是一本精巧又有趣的科學書籍，搭配精美的插畫，能夠認識自然界中肉眼看不到的微生物。
書中只有介紹五十種細菌，但這數量只是在眾多種類的細菌中，佔極小的一部分，更不提那些尚未被鑑別或發現的細菌。
隨著我們更多的發現，書中第一章中的各種紀錄保持者可能隨時都會被打破。舉例來說，第一個介紹的最大細菌納米比亞嗜硫珠菌（Thiomargarita namibiensis）直徑可高達0.75mm，原本是人類發現的細菌中，體積最大的一種。但在2022年科學家發現的Thiomargarita magnifica ，直徑達10mm，是一種肉眼可見的絲狀細菌［3］。
細菌為我們生活帶來進步，幫助我們製作發酵食品，細菌製造的次級代謝物能作為新藥、抗生素等醫藥來源，也能透過基因工程改造細菌以治療疾病。此外，細菌與人類密不可分，在皮膚、口腔與腸道與我們共生，甚至會影響到我們的健康。
如果你對於千變萬化的細菌有興趣，推薦這本科普書籍給你。
其他科普書籍推薦：
Reference:
- Löffler, F. E., Yan, J., Ritalahti, K. M., Adrian, L., Edwards, E. A., Konstantinidis, K. T., … Spormann, A. M. (2013). Dehalococcoides mccartyi Gen. Nov., Sp. Nov., obligately organohalide-respiring anaerobic bacteria relevant to halogen cycling and bioremediation, belong to a novel bacterial class, Dehalococcoidia classis Nov., order Dehalococcoidales Ord. Nov. and family Dehalococcoidaceae Fam. Nov., within the phylum Chloroflexi. International Journal of Systematic and Evolutionary Microbiology, 63(Pt_2), 625-635. doi:10.1099/ijs.0.034926-0
- Yoshida, S., Hiraga, K., Takehana, T., Taniguchi, I., Yamaji, H., Maeda, Y., Toyohara, K., Miyamoto, K., Kimura, Y., & Oda, K. (2016). undefined. Science, 351(6278), 1196-1199. https://doi.org/10.1126/science.aad6359
- Volland, J., Gonzalez-Rizzo, S., Gros, O., Tyml, T., Ivanova, N., Schulz, F., Goudeau, D., Elisabeth, N. H., Nath, N., Udwary, D., Malmstrom, R. R., Guidi-Rontani, C., Bolte-Kluge, S., Davies, K. M., Jean, M. R., Mansot, J., Mouncey, N. J., Angert, E. R., Woyke, T., … Date, S. V. (2022). A centimeter-long bacterium with DNA contained in metabolically active, membrane-bound organelles. Science, 376(6600), 1453-1458. https://doi.org/10.1126/science.abb3634
