1831 年欧洲爆发霍乱时，一名 23 岁的维也纳女子染病前后的比较。根据原图附注， 绘制第二幅图像时，她染病仅一小时，而图像完成四小时后她就撒手人寰。图源《病玫瑰》
因为新冠疫情常态化，“与病毒共存”是现如今全球人类共同面对的课题。去逛街、吃饭，都免不了扫码登记，一旦发现感染者，得益于大数据，“流调”变得简单迅速。我们已经达成了共识：控制病毒传播，流调是科学有效的。追溯到一百多年前，人类历史上的第一次“流调”，为了让人们相信“流调”的准确性，一个名叫John Snow的医生，却花费了好几年的时间。
以下文字摘选自
[美]罗布·邓恩 著
《显微镜下的室友》
内容有删减&编辑
1816年首次霍乱爆发于印度，造成十几万亚洲人死亡。1829年霍乱在整个欧洲肆虐，到30年后疫情总体缓和时，从俄罗斯到美国纽约有几十万人被夺去生命。1854年，霍乱卷土重来，这一次是全球性的大流行。霍乱的潜伏期很短，感染者会出现呕吐、腹泻等症状，如果不加以治疗，可能在数小时内因严重脱水而死亡。城市一个个地在霍乱中沦陷，出现了一家人同时被埋葬的惨状。原本热热闹闹、人们工作和生活的住宅楼，变成了死气沉沉的空壳。有些城市的死亡人口超过新生人口。城市变成了一个巨大的洗碗池，无数生命顺着管道被冲走，化为乌有。维多利亚时代并非像影视剧中那样流光溢彩、生机勃勃，事实上，拥有200万以上人口的伦敦， 到处是污水和粪便、垃圾，有人讽刺伦敦是“化粪池之城”。
泰晤士河水就是怪物汤（Monster Soup commonly called Thames Water 1828）
伦敦的公用下水道起初是用来排放雨水与污水的，普通家庭的使用化粪池，政府严禁二者相通，1815年，下水道委员会允许私人下水道与公用下水道相通，一时间，全伦敦的垃圾与粪便都通过下水道排入泰晤士河。更可怕的是，伦敦一部分人的饮用水也取自泰晤士河。最开始，人们将霍乱的蔓延归于“瘴气”。瘴气理论认为：包括霍乱在内的疾病是由臭气（瘴气），特别是夜晚的臭气引起的。这种理论的荒谬性显而易见，但人们对臭气的厌恶不是毫无道理的。这反映出难闻的气味常常和疾病有关。演化生物学家们声称：腐臭味与疾病有关，这种观念从远古就已经存在，它埋藏于我们的潜意识之中。在人类漫长的演化历史中，避开那些难闻的气味，可能确实提高了人类的存活率。对死尸腐臭味的嫌恶，减少了尸身病原体的传播；对粪便臭味的避让，减少了粪便中细菌致病的可能。从这个角度看，瘴气的概念竟然如此古老，仿佛它原本就存在一样。不过，随着城市的发展，难闻的气味与疾病相关这一说法不再适用了。城市中处处都是污浊之气，要远离臭气，意味着你要离开城市，而这只有富人才能做到。对霍乱真正病因的探索走了几十年的弯路，科学家和民众无法认真分析眼前的数据。不过，在19世纪中期的伦敦，终于出现了一位有心之士——约翰·斯诺（John Snow）。他认为霍乱是由某种“病菌”引起的，它是通过沾染粪便入口，而非通过空气传播。他解释说，尽管粪便有臭味，但病菌本身无味。这一观点并不被大众接受，因为它与臭气理论相矛盾，而且这个说法还十分恶心。
约翰·斯诺（John Snow，1813-1858）1854年，在亨利·怀特海牧师（Reverend Henry Whitehead）的工作的基础上，斯诺搜集了伦敦苏荷区（Soho）患病和未患病人口的分布情况，当时苏荷区的霍乱疫情尤其严重。最后他发现，所有感染霍乱而死的人，都分布在一块较大的区域内，他找出了其中的原因。住在这一区域的人用的都是位于布罗德街（现在的布罗德威克街）水井里的水。一些没有饮用这些井水的家庭也有人染上霍乱，但后来人们发现，因为自己的水井也散发出臭气，他们多多少少都喝了点这口井里的水。斯诺绘制了近期霍乱导致的死亡案例分布图，直观显示了霍乱源于布罗德街的水井。
这张是现代人重新绘制的斯诺用于展示 1854 年伦敦苏荷区霍乱死亡情况的地图。黑色小长条代表死亡病例，P 代表水井的位置。通过这张地图，斯诺形象地说明了大部分死者都住在布罗德街水井附近，或从这口水井中获取饮用水［约翰·麦肯齐（John Mackenzie）仿斯诺原图所画的地图，有修改］
基于这张分布图，斯诺指出布罗德街水井污染是导致疾病的源头，只要取下井口的把手（井就无法使用），疫情就会得到控制。事情果真如他所说，但他说服周围的人花去了几年时间。同时，苏荷区的疫情也自然缓和下来。
用来纪念约翰·斯诺水泵，没有把手，不远处是以约翰·斯诺命名的酒吧。后来，调查表明，井水被附近废弃污水坑中一块陈年尿布所污染了。几年后，结核杆菌的发现者、微生物学家罗伯特·科赫（Robert Koch）终于找到了霍乱的元凶——霍乱弧菌。这种细菌来自印度，19世纪早期随着贸易被带到伦敦，继而被传播到了全世界。
这幅彩色版画描绘“约翰牛”（John Bull，统称英国人）抵抗霍乱侵袭英国，并将霍乱拟人化为印度移民，顺带讽刺 1832 年的《改革法案》。
因为水污染引发了霍乱，伦敦开始从受污染较少的远处水源取水，再运到城市。在斯诺的发现为人所熟知后，包括伦敦在内的大城市开始更加积极地处理人类生活垃圾。有些城市甚至开始进行水源处理。
“沉默的强盗”（1858 年）。死神游船于被污染的泰晤士河之上。
1858年发生的伦敦“大恶臭”（The Great Stink）事件，也终于让英国人忍无可忍，开始改善下水道系统。被誉为七大工程奇迹之一的伦敦下水道，现在依然发挥着它的作用。继斯诺之后，用病例分布图来反映疾病的扩散成为流行病学专业的常用方法。一般而言，使用分布图是为显示特定病原体出现的时间、地点并推导出原因。虽然分布图反映的仅仅是相关性，但它有助于流行病学家分析因果关系，分析疾病为何发生、如何发生。在斯诺医生发现伦敦霍乱源头的一百年后——20世纪50年代——一系列新疾病的出现，却颠覆了我们对流行病传播的认知。克罗恩氏病、炎症性肠炎、哮喘、过敏甚至多发性硬化都在此列，它们影响了我们的正常生活，带来痛苦。所有这些疾病都和某种慢性炎症有关。但炎症反应又是如何产生的呢？这些疾病的历史太短，不大可能来自基因，而且和伦敦的霍乱疫情一样，它们具有一定的地域性。伦敦霍乱的地域性比较特殊，与它不同，这些疾病在公共卫生系统和基础设施更完善的地区更常见。一个地区越富裕，人们得这些病的可能性就越大。这和我们从斯诺以来逐渐形成的对“病菌”及其分布的理解是相抵触的。我们仍可以用斯诺的方法来研究这些疾病的分布图，分析它们的地域性和其他相关因素。
左：伊尔卡·汉斯基（Ilkka Hanski）右：塔里·哈赫泰拉（Tari Haahtela）
最开始研究屎壳郎（蜣螂）的生态学家伊尔卡·汉斯基（Ilkka Hanski）在一次偶然中，把研究领域转向慢性炎症性疾病。2010年，汉斯基听了芬兰著名流行病学家塔里·哈赫泰拉（Tari Haahtela）做的关于慢性炎症性疾病的报告。一系列数据让汉斯基产生了强烈的兴趣：从 1950 年以来，这些疾病的发生率每 20 年就翻一番， 在发达国家更明显。而这一上升过程仍在继续。例如，过去 20 年， 美国的过敏发生率上升了 50%，哮喘上升了 1/3 ；而随着不发达国家城建投入的增加，慢性炎症性疾病的发病率也出现了上升。1950—2000 年免疫紊乱导致的疾病发病率稳步升高，且至今还在增加（包括多发性硬化、哮喘、克罗恩氏病、1 型糖尿病。资料来源 ：《新英格兰医学期刊》，作者让—弗朗索瓦·巴赫，略有修改）哈赫泰拉认为，这些病不是由病原体引起的，和病菌学说无关，甚至可以说恰恰相反，人们之所以患病，是因为他们没有接触到对人体健康而言不可或缺的生物。长期关注生物多样性变化的汉斯基发现，哈赫泰拉显示的分布图和曲线图就像是把他自己要展示的关于古生林和相关的屎壳郎、蝴蝶、鸟类等生物多样性减少的图表翻过来。即生物多样性减少，慢性炎症性疾病似乎越来越常见。而且，在生物多样性 （特别是人们日常室内生活中接触的）已经大大减少的发达地区， 这些疾病最为常见。他猜想，或许人们生活中缺失并引发疾病的， 不是一种生物，而是多种生物，缺的是一整个生物系统。从2003年开始，哈赫泰拉与微生物学家莱纳·冯·赫尔岑（Leena von Hertzen）花了近十年的的时间进行“卡累利亚计划”项目。二战前，位于芬兰和俄罗斯交界处的卡累利亚是统一地区， 归芬兰管辖。战后，两国重新划界，卡累利亚被一分为二。如今，因为交通事故、酗酒、抽烟或者三者共同作用，俄罗斯的卡累利亚人的寿命要相对短一些，而在芬兰的卡累利亚人中，这些死亡原因都更少。从大多数方面来看，俄罗斯的卡累利亚人的健康状况似乎更糟。但是，芬兰的卡累利亚人更容易患上俄罗斯同胞不容易得的病——慢性炎症性疾病。在芬兰，哮喘、花粉症、湿疹和鼻炎的发病率一直是俄罗斯的3-10 倍。但花粉症和花生过敏在俄罗斯的卡累利亚人当中完全无迹可寻。芬兰的卡累利亚人，是全世界日趋庞大的慢性炎症性疾病患者的缩影。自二战以来，每一代芬兰的卡累利亚人都比上一代更容易患炎症性疾病，他们大多居住在城镇；而在国境线另一边，俄罗斯的卡累利亚人住在农村，干着农活，患炎症性疾病的概率几乎没有变化。哈赫泰拉和赫尔岑在严密的观察和对血液中与过敏有关的 IgE 浓度的检测结果基础上，他们证明了两者过敏的发生率确实有差别。而且更重要的是，他们确信芬兰卡累利亚人的患病，是由于跟环境中的微生物接触不够多。
随着汉斯基的加入，他们打通了证据链，提出：外部世界生物多样性（无论是蝴蝶、植物还是其 他生物）的减少，会引起室内生物多样性的减少，这会导致人体免疫系统失调，产生大量嗜酸性粒细胞，从而引发慢性炎症性疾病。最终，他们选择了芬兰的一个地区，以青少年（14-18岁）作为研究对象，验证了他们的猜想：那些自家后院里稀有本土植物种类较丰富的青少年，其皮肤上的细菌种类和其他人不同。他们皮肤上的细菌更多样，尤其是那些和土壤相关的细菌种类更多。这些细菌或许是在孩子们在后院玩耍时附着到皮肤上的，或通过打开的门窗进到室内，在孩子们活动甚至睡觉时附着在身上的。而且，后院稀有本土植物种类较多、皮肤上细菌的种类也较多的孩子患过敏的风险更小，甚至患任何过敏的风险都更小。
哈赫泰拉是一个狂热的蝴蝶爱好者，2009年，他曾专门撰写过相关论文， 呼吁“保护蝴蝶”，保护周围的生物多样性。汉斯基的研究从屎壳郎种群逐步转向慢性炎症性疾病，都是基于他对大自然运作方式的痴迷。为了人类自身的可持续发展，我们必须保护蝴蝶。蝴蝶的种类越多，意味着微生物也更丰富，而那些还有待研究的有益健康的生物也更多样。尽管蝴蝶扇动翅膀不会改变天气，但是蝴蝶的灭绝、蝴蝶和其他生物赖以为生的植物的消失，会导致我们的健康问题。
