長(zhǎng)期以來(lái)，科學(xué)家們都知道大氣中漂浮著大量的細(xì)菌，每立方米空氣中能找到數(shù)千到數(shù)百萬(wàn)個(gè)細(xì)胞。

但大家普遍認(rèn)為，這些微生物只是被氣流帶著到處跑，處于休眠狀態(tài)，不會(huì)有任何生物活動(dòng)。

直到亞利桑那州立大學(xué)的研究團(tuán)隊(duì)，用兩年時(shí)間追蹤了32次清晨的輻射霧，才徹底顛覆了這個(gè)認(rèn)知。

一些微生物不僅能在霧中生存，而且還能在霧中繁衍生息。

該研究于2026年5月11日發(fā)表在《mBio》雜志上。

輻射霧是我們最常見(jiàn)的一種霧，它形成于晴朗無(wú)風(fēng)的夜晚。

當(dāng)?shù)孛姘寻滋煳盏臒崃柯l(fā)出去，近地面的空氣溫度會(huì)迅速下降，空氣中的水汽就會(huì)凝結(jié)成無(wú)數(shù)微小的水滴，懸浮在離地面幾十米的地方，與被風(fēng)吹著跑的平流霧不同，輻射霧幾乎是靜止的，同一團(tuán)空氣能在原地停留好幾個(gè)小時(shí)。

這給了科學(xué)家一個(gè)絕佳的機(jī)會(huì)，去觀(guān)察同一批細(xì)菌在霧形成前后的變化。

研究團(tuán)隊(duì)每次在日出前趕到賓夕法尼亞州中部的田野里，趕在太陽(yáng)驅(qū)散霧氣前收集樣本，他們的發(fā)現(xiàn)令人震驚：

霧水中的細(xì)菌濃度高得驚人，平均每毫升霧水里約有100萬(wàn)個(gè)細(xì)菌基因拷貝，這個(gè)數(shù)字和富營(yíng)養(yǎng)化的湖泊、海洋里的細(xì)菌濃度差不多，一滴霧水雖然只有針尖大小，但無(wú)數(shù)滴加起來(lái)，就構(gòu)成了一個(gè)龐大的、活躍的微生物群落。

有意思的是，這些細(xì)菌不是隨便飄進(jìn)霧里的，研究人員對(duì)比了霧水、霧中的干燥氣溶膠，以及霧形成前后的空氣樣本，發(fā)現(xiàn)它們的細(xì)菌組成完全不同。

有一種叫甲基細(xì)菌的微生物，在干燥空氣中含量極低（最多只占0.3%），但在霧水里卻占了近三分之一，是絕對(duì)的優(yōu)勢(shì)種群。

這些甲基細(xì)菌可不是隨便漂流，它們真的在霧里安家落戶(hù)了。

研究人員找到了多個(gè)鐵證，證明它們?cè)诨钴S地生長(zhǎng)：每次霧散之后，空氣中的細(xì)菌數(shù)量平均增加了45%，在沒(méi)有風(fēng)帶來(lái)新細(xì)菌的情況下，這只能是霧里的細(xì)菌繁殖的結(jié)果；霧里的細(xì)菌比干燥空氣中的大得多，而且正在分裂的細(xì)胞比例是干燥空氣中的兩倍多；細(xì)菌濃度的平方根與環(huán)境溫度呈線(xiàn)性關(guān)系，溫度越高，細(xì)菌越多，這完全符合微生物生長(zhǎng)的基本規(guī)律。

而最讓研究人員驚訝的，是這些細(xì)菌凈化空氣的能力。

甲基細(xì)菌專(zhuān)門(mén)以甲醛這種簡(jiǎn)單的碳化合物為食，甲醛是一種有毒污染物，來(lái)自汽車(chē)尾氣、工業(yè)排放以及新房裝修的環(huán)境中，它會(huì)刺激眼睛和呼吸道，長(zhǎng)期暴露還可能引發(fā)癌癥。

在陽(yáng)光充足的白天，甲醛會(huì)參與光化學(xué)反應(yīng)，形成臭氧和光化學(xué)煙霧。

實(shí)驗(yàn)顯示，霧滴里的甲基細(xì)菌分解甲醛的速度，是之前在云水中測(cè)得的200倍。

它們能在短短幾天內(nèi)，把霧水中原本存在的甲醛幾乎全部分解成無(wú)害的二氧化碳，而且，大部分分解不是為了獲取能量生長(zhǎng)，而是為了解毒——高濃度甲醛對(duì)細(xì)菌自己也有毒，所以它們必須不斷分解它來(lái)生存。

這個(gè)發(fā)現(xiàn)徹底改變了我們對(duì)大氣的認(rèn)知。

之前的大氣化學(xué)模型，都把細(xì)菌當(dāng)成被動(dòng)的、沒(méi)有生命的粒子，完全忽略了它們的生物活動(dòng)。

但現(xiàn)在看來(lái)，細(xì)菌是大氣化學(xué)過(guò)程中非常重要的參與者，尤其是在夜間，夜間沒(méi)有陽(yáng)光，化學(xué)反應(yīng)會(huì)大大減弱，但細(xì)菌的活動(dòng)不會(huì)停止，它們可能在夜間的空氣凈化中扮演著關(guān)鍵角色。

當(dāng)然，關(guān)于霧中微生物的世界，我們還有太多未知。沿海霧、山地霧、城市霧霾里的細(xì)菌有什么不同？它們除了甲醛還能分解哪些污染物？會(huì)不會(huì)影響云的形成和降雨？

科學(xué)家們才剛剛打開(kāi)這個(gè)神秘世界的大門(mén)，或許有一天，我們能利用這些細(xì)菌的能力，開(kāi)發(fā)出更有效的空氣凈化技術(shù)。