城乡空间通过多种路径作用于人类身心健康，环境微生物是这一过程中微观层面的重要中介。微生物多样性、病原体丰度等变化会影响与人体免疫系统相关的多种疾病的风险。城镇化进程对微生物群落具有重要影响，已有研究通过比较发现了城乡两大空间类型之间在微生物群落上的差异，但时间维度上城镇空间变化对微生物群落演变的影响及其规律仍需系统深入研究。

王兰教授组建的跨学科国际研究团队获取了全球6个大洲45个城市的2110个采样点的数据，以每个采样点周边1公里缓冲区作为空间分析单元，计算了各个空间分析单元内部的城镇化年龄，在控制人口、绿地和物理环境等变量情况下，分析了城镇化年龄对采样点上的微生物组成、病原体丰度和功能特征的影响。

图1. 全球样本分布及城镇化年龄指标计算

研究发现，随着城镇化年龄的增加，微生物群落的多样性显著下降，病原体的总丰度显著上升，由此可能带来免疫相关疾病和感染风险的提升。其中，部分病原体的丰度分别在城镇化10年（如脑膜炎奈瑟菌，可能引发流行性脑脊髓膜炎）或20年（如粪肠球菌，可能引起多类感染）出现明显上升，提示相应年龄段的城区具有特异性病原体感染风险。微生物群落的厌氧代谢等功能在城镇化10年后显著增强，提示整体病原体增殖能力增强和耐药性病原体传播风险加剧。研究结果为不同年龄段城区的更新改造提供了具有针对性的政策启示。

这项研究进一步分析了城市化进程对环境微生物及居民健康的潜在影响，拓展了健康城市理论模型的实证基础，并为健康城市微观中介研究提供了具有创新性的跨学科研究模式。

王兰教授和华东师范大学生物信息学中心石铁流教授为论文通讯作者，王兰教授团队贾颖慧博士生和华东师范大学生物信息学中心吴俊研究员为论文第一作者。我院吴志强院士、叶宇教授和孙文尧助理教授为论文合作者。国际联合团队包括：达特茅斯学院地理系系主任施迅教授、威尔康奈尔医学院Christopher E. Mason教授、华盛顿大学Anne V. Moudon教授。同济大学为该论文第一完成单位。该研究得到了国家自然科学基金（NO.52478067, NO.32370720）的资助。

论文刊发链接请点击文末“阅读原文”。

-THE END-