秋季過敏怪蒿草?拔了就能解決嗎?
【谷騰環(huán)保網(wǎng)訊】初秋已至,不少人又受到花粉過敏的困擾。中環(huán)報記者日前就有關話題專訪了中國科學院植物研究所大數(shù)據(jù)與AI生物多樣性保護研究中心/植物科學數(shù)據(jù)中心執(zhí)行主任吳慧。吳慧認為,過敏人群增多是環(huán)境變遷與生活方式演變共同影響人體免疫的結果,試圖完全清除現(xiàn)有致敏植物的做法難以實施,需采取基于自然規(guī)律的科學的生態(tài)修復方式,構建全面、科學的防治體系。

吳慧,中國科學院植物科學數(shù)據(jù)中心執(zhí)行主任/中國科學院植物研究所大數(shù)據(jù)與AI生物多樣性保護研究中心執(zhí)行主任,中國生物多樣性監(jiān)測與研究網(wǎng)絡(Sino BON)工作委員會秘書。致力于推動構建高質量科學數(shù)據(jù)資源體系、強化科學數(shù)據(jù)中心能力建設、推進研究型數(shù)據(jù)中心的發(fā)展,服務國家植物園信息化建設、支撐自然保護地智慧管理。主持中國科學院戰(zhàn)略性先導科技專項課題、科技條件改善專項項目、林草相關課題等,相關研究成果發(fā)表在Molecular Ecology、Genome Biology and Evolution、Molecular Phylogenetics and Evolution、Journal of Integrative Plant Biology、Journal of Systematics and Evolution、Scientific Data、生物多樣性等主流期刊。
過敏人群增多是環(huán)境變遷與生活方式演變共同影響人體免疫應答的結果
中國環(huán)境報:最近一段時間,不少人受到了過敏的困擾。當前,導致過敏的植物主要有哪些?
吳慧:地球上的植物多樣性非常豐富,因此致敏植物具有顯著的地域性和時間性特征。以北京為代表的華北地區(qū),秋季的主要致敏植物包括菊科蒿屬及大麻科葎草屬等草本植物。春季則以喬木類植物為主,如圓柏、側柏、楊樹等。
不同地區(qū)的致敏植物也存在差異。例如,上海地區(qū)常見的是懸鈴木等類群,深圳則以木麻黃為主。若將視野擴大到歐美地區(qū),當?shù)爻R姷闹旅糁参锇迥究浦参锖碗嗖輰僦参锏取?/p>
中國環(huán)境報:您提到,我國北方秋季致敏的主要是菊科蒿屬植物。這些是本土植物還是外來物種?
吳慧:菊科蒿屬是一個大類群,全球約500多種,中國有近200種。以北京為例,這些物種多數(shù)屬于鄉(xiāng)土物種,也就是本地原生的。蒿屬植物種類非常豐富,北京分布也很廣。比如在林下或山區(qū)常見的有陰地蒿、白蓮蒿等,在荒地、農田邊緣或碎石灘常見的有野艾蒿、黃花蒿等。
值得一提的是,蒿屬中有一個“明星物種”—— 黃花蒿。屠呦呦研究員獲得諾貝爾獎所依托的青蒿素就是從黃花蒿中提取的。所以說,中國尤其是華北地區(qū),蒿屬的物種資源非常豐富。哪怕只是去爬一趟香山,都可能遇到好幾種蒿。
因此,菊科蒿屬植物是鄉(xiāng)土物種而非外來入侵種。但為什么有人會覺得它像入侵植物呢?主要是因為蒿屬屬于“先鋒物種”,適應能力極強。“先鋒物種”是生態(tài)學中的一個重要概念,指的是在一塊受到干擾、遭到破壞甚至原本是沒有植物生長的裸地環(huán)境中最先定居下來的植物種類。一旦有土地荒廢或受到人為干擾,植被遭到破壞,蒿屬瘦果就會借助風力大量傳入、迅速生長,并快速占據(jù)空間。正因為這種強大的適應和擴散能力,產(chǎn)生了“入侵”的現(xiàn)象。
另外,在內蒙古等草原地區(qū),由于天然草地出現(xiàn)退化,蒿屬作為先鋒植物也更容易在退化草地上建立種群,這也是它在某些區(qū)域廣泛出現(xiàn)的原因之一。
中國環(huán)境報:這幾年過敏的人好像越來越多了,這與哪些因素有關?
吳慧:這里我想普及一個基本概念:花粉本身并不是有害物質,它是自然界中種子植物的雄性生殖細胞,是植物實現(xiàn)基因交流與繁衍的物質基礎,對維持植物多樣性、生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定,以及農作物高產(chǎn)都至關重要。例如,許多農作物需要通過花粉傳播完成授粉,才能結果實。
花粉成為全世界范圍內最常見的氣傳致敏原,尤其是風媒傳播的植物,如蒿屬植物,其空氣中的高濃度花粉引發(fā)免疫應答。
大家感覺過敏的人變多了,這并非只是一種主觀印象,而是有確切數(shù)據(jù)支撐的。目前全球過敏發(fā)病率已高達40%,我國已有近2億人深受花粉過敏困擾,過敏已被列為21世紀主要的慢性疾病之一。
過敏人數(shù)增多是多方面因素共同作用的結果,我主要從兩個維度來解釋:一是自然環(huán)境的變化,二是現(xiàn)代生活方式的改變,這兩者最終都影響并改變了我們的免疫系統(tǒng)反應。
自然環(huán)境變化方面。近年來,城市化進程不斷加快,一些地方也面臨空氣污染困擾。城市中的空氣污染物,如粉塵、顆粒物等會附著在花粉表面,使得花粉更深入地沉積在我們的呼吸道,從而顯著加劇過敏反應的嚴重程度。同時,極端天氣事件頻發(fā)導致許多植物的花期提前、花期延長,從而使空氣中花粉的整體數(shù)量和人類暴露時間增加。有研究明確證實了這一點。例如,美國國家環(huán)境保護局(EPA)1995年至2015年的監(jiān)測數(shù)據(jù)顯示,明尼蘇達州的花粉季平均增加了21天,俄亥俄州增加了15天,阿肯色州也延長了6天;ǚ奂咀冮L直接推高了過敏患病率。再看北京的數(shù)據(jù),對比1983年—1986年和2010年—2013年兩個時段,空氣中的花粉濃度顯著上升,且與氣溫升高呈正相關。
我們也能直觀感受到的天氣與物候的變化。比如今年北京春季溫度偏高,導致圓柏花期提前并爆發(fā)式散粉,春季過敏非常突出。而當前秋季蒿屬植物花粉量大,也與今年雨季長、降水多密切相關。高溫高濕的環(huán)境促使草本植物生長旺盛、花粉量增加。
現(xiàn)代生活方式的改變方面,包括飲食結構的調整、抗生素的廣泛使用、各類化學制品與工業(yè)產(chǎn)品接觸增多等,這些因素都可能影響我們的皮膚屏障功能及體內微生物群落。在這些復雜外界環(huán)境的持續(xù)刺激下,即便遺傳背景沒有顯著改變,我們的免疫系統(tǒng)也更易出現(xiàn)應答紊亂?偠灾,過敏人群增多是環(huán)境變遷與生活方式演化共同影響人體免疫應答的結果。
蒿屬植物是自然植被的組成部分,減少致敏花粉,我們更主張采取基于自然規(guī)律的科學生態(tài)修復方法
中國環(huán)境報:為了破解花粉過敏難題,呼和浩特、銀川等地開展了拔除蒿草的活動,也有不少群眾自發(fā)參與。您認為這種做法是否有效?
吳慧:從生態(tài)學和植物學角度來看,簡單拔除蒿草的做法難以從根本上解決問題。蒿草在自然環(huán)境下有極強的結實力和繁殖能力,種群恢復快、擴散能力強。作為一類草本植物,僅靠人工清除部分植株,效果有限且難以持續(xù)。
更重要的是,我們要認識到蒿屬植物是自然植被的組成部分,尤其在退化草地上,它作為先鋒物種具有固沙、保土等重要的生態(tài)功能。因此,我們更主張采取基于自然規(guī)律的、科學的生態(tài)恢復方法。
中國環(huán)境報:為解決花粉過敏問題,植物研究和生態(tài)治理領域做了哪些工作?如何才能更好破解花粉過敏難題?
吳慧:在應對花粉過敏方面,中國科學院植物研究所已經(jīng)開展了系統(tǒng)性、多維度的工作。早在20世紀80年代,我所張金談研究員與北京協(xié)和醫(yī)院葉世泰教授合作,出版了《中國氣傳致敏花粉》一書,系統(tǒng)梳理了致敏花粉種類、分布及防治措施,奠定了我國花粉致敏研究的基礎。
如今,我們依托植物科學數(shù)據(jù)中心,構建了全時空、多維度的植物大數(shù)據(jù)平臺。一方面,通過花粉形態(tài)大數(shù)據(jù)支持精準的花粉鑒定與監(jiān)測;另一方面,基于植物多樣性研究和生態(tài)修復實踐,科學指導城市園林綠化及退化生態(tài)系統(tǒng)的植被恢復,從源頭降低花粉暴露風險。
從生態(tài)治理的角度,植物研究所科學家關注的重點是如何通過科學的生態(tài)修復,從源頭上優(yōu)化植被結構,而非簡單清除。在中國北方草地退化治理中,科研團隊提出并實踐了一套科學方案:首先促進植被建植,在此基礎上優(yōu)化群落結構,推動單一物種主導向多樣性群落轉變。例如,在草原恢復中,通過培育以禾草為優(yōu)勢種的多樣化植物群落,逐漸減少蒿屬等先鋒物種。隨后,我們將進一步提升生態(tài)系統(tǒng)的功能穩(wěn)定性,充分發(fā)揮植被固碳、涵水、維持生物多樣性等關鍵生態(tài)功能。最終實現(xiàn)植物—土壤—土壤生物群落的整體優(yōu)化,基本實現(xiàn)近自然恢復。結合光伏產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,我們也積極提出生態(tài)修復與經(jīng)濟協(xié)同發(fā)展的新方案、新思路、新模式。
過敏的預防與治療未來的方向應當是致力于構建科學的解決方案
中國環(huán)境報:應對花粉過敏,除了從生態(tài)治理的角度解決,還需從哪些角度發(fā)力?
吳慧:在過敏的預防與治療方面,我們必須依托扎實的基礎研究,推動多學科交叉合作,以研究出更科學的方案。當前,我們?yōu)閼獙Υ杭镜膱A柏或秋季的蒿草等致敏原采取行動,而隨著全球氣候變化和植物分布的演變,人群可能接觸的過敏原種類還在不斷增加。因此,未來的方向應當是致力于構建科學的、綜合的解決方案。
過敏問題不僅是花粉源多少的問題,更是環(huán)境因素、人體免疫狀態(tài)等共同作用的結果。這就需要我們整合植物學、氣象學、環(huán)境科學、免疫學、臨床醫(yī)學等多學科力量,通過大數(shù)據(jù)分析、精準監(jiān)測和免疫干預,形成一套全面、科學防治體系,最終實現(xiàn)從應對到預控、從治標到治本的轉變。
中國環(huán)境報:如何推動實現(xiàn)從“應對單一過敏原”到“構建體系化解決方案”的跨越?
吳慧:要實現(xiàn)這一跨越,我們需要從兩個層面共同發(fā)力:科研支撐與公眾參與。
在科學研究層面,當前我們面臨的核心挑戰(zhàn)是經(jīng)費投入不足,特別需要政府等多源渠道對過敏領域及相關基礎學科的長期穩(wěn)定性支持。目前臨床上的檢測和治療手段不足,我們必須加大對基礎研究和跨學科合作的經(jīng)費投入。
在公眾與社會層面,我們倡導踐行健康生活方式。健康的個體是預防過敏的重要一環(huán)。免疫系統(tǒng)是一個復雜的系統(tǒng),保持充足睡眠、規(guī)律運動等,都有助于提升整體健康活力,從而調整身體的免疫應答反應。每個人可以從自身做起,通過主動健康管理擁抱更高質量的生活。

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