【谷騰環保網訊】初秋已至，不少人又受到花粉過敏的困擾。中環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據與AI生物多樣性保護研究中心/植物科學數據中心執行主任吳慧。吳慧認為，過敏人群增多是環境變遷與生活方式演變共同影響人體免疫的結果，試圖完全清除現有致敏植物的做法難以實施，需采取基于自然規律的科學的生態修復方式，構建全面、科學的防治體系。

吳慧，中(zhong)國(guo)(guo)科學(xue)(xue)院植(zhi)(zhi)(zhi)物(wu)(wu)(wu)(wu)科學(xue)(xue)數據中(zhong)心(xin)執行主(zhu)任(ren)/中(zhong)國(guo)(guo)科學(xue)(xue)院植(zhi)(zhi)(zhi)物(wu)(wu)(wu)(wu)研究(jiu)所大數據與AI生物(wu)(wu)(wu)(wu)多(duo)(duo)樣性(xing)(xing)保護研究(jiu)中(zhong)心(xin)執行主(zhu)任(ren)，中(zhong)國(guo)(guo)生物(wu)(wu)(wu)(wu)多(duo)(duo)樣性(xing)(xing)監(jian)測與研究(jiu)網絡(luo)（Sino BON）工作委員會秘(mi)書。致力(li)于推動構(gou)建(jian)高質量科學(xue)(xue)數據資(zi)源體(ti)系(xi)、強(qiang)化科學(xue)(xue)數據中(zhong)心(xin)能力(li)建(jian)設、推進(jin)研究(jiu)型(xing)數據中(zhong)心(xin)的發展(zhan)，服務國(guo)(guo)家植(zhi)(zhi)(zhi)物(wu)(wu)(wu)(wu)園信息化建(jian)設、支撐(cheng)自然(ran)保護地智慧管理。主(zhu)持(chi)中(zhong)國(guo)(guo)科學(xue)(xue)院戰(zhan)略(lve)性(xing)(xing)先導科技(ji)專項(xiang)課(ke)題、科技(ji)條(tiao)件改善專項(xiang)項(xiang)目、林草相關課(ke)題等(deng)，相關研究(jiu)成(cheng)果發表在Molecular Ecology、Genome Biology and Evolution、Molecular Phylogenetics and Evolution、Journal of Integrative Plant Biology、Journal of Systematics and Evolution、Scientific Data、生物(wu)(wu)(wu)(wu)多(duo)(duo)樣性(xing)(xing)等(deng)主(zhu)流(liu)期刊(kan)。

過敏人群增多是環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(di)(di)球上的(de)(de)植(zhi)物(wu)(wu)(wu)多樣性非常豐富，因此致敏植(zhi)物(wu)(wu)(wu)具有(you)顯著的(de)(de)地(di)(di)域性和時間性特征。以北京(jing)為(wei)(wei)代表(biao)的(de)(de)華北地(di)(di)區，秋(qiu)季(ji)的(de)(de)主要致敏植(zhi)物(wu)(wu)(wu)包括菊(ju)科蒿屬(shu)及(ji)大麻科葎(lv)草屬(shu)等(deng)草本植(zhi)物(wu)(wu)(wu)。春季(ji)則以喬(qiao)木類植(zhi)物(wu)(wu)(wu)為(wei)(wei)主，如圓柏(bo)、側柏(bo)、楊(yang)樹等(deng)。

不同地(di)區的致敏植(zhi)(zhi)物(wu)也存在差異。例如，上(shang)海(hai)地(di)區常見(jian)的是(shi)懸鈴木等(deng)(deng)類群(qun)，深圳則以(yi)木麻黃為主。若將視野擴大(da)到(dao)歐(ou)美地(di)區，當(dang)地(di)常見(jian)的致敏植(zhi)(zhi)物(wu)包括樺木科植(zhi)(zhi)物(wu)和(he)豚草屬(shu)植(zhi)(zhi)物(wu)等(deng)(deng)。

中國環境報：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(shu)是一個大(da)類(lei)群(qun)，全(quan)球約500多種，中國(guo)有近200種。以(yi)北(bei)京為(wei)例，這些物種多數(shu)屬(shu)于鄉土物種，也就是本地原生的。蒿屬(shu)植(zhi)物種類(lei)非常(chang)豐富，北(bei)京分布也很廣(guang)。比如在(zai)林下或(huo)山區常(chang)見的有陰(yin)地蒿、白蓮蒿等，在(zai)荒地、農田邊緣或(huo)碎石灘常(chang)見的有野艾(ai)蒿、黃花蒿等。

值(zhi)得(de)一提的(de)(de)是(shi)，蒿屬(shu)(shu)中(zhong)有一個(ge)“明(ming)星物(wu)種”—— 黃花(hua)蒿。屠呦呦研究員獲得(de)諾貝爾獎所依托的(de)(de)青蒿素就是(shi)從黃花(hua)蒿中(zhong)提取的(de)(de)。所以說，中(zhong)國尤(you)其是(shi)華北(bei)地區，蒿屬(shu)(shu)的(de)(de)物(wu)種資源非常豐富。哪怕(pa)只是(shi)去爬一趟香山(shan)，都可(ke)能遇到好(hao)幾種蒿。

因(yin)此，菊科(ke)蒿屬(shu)植(zhi)物(wu)(wu)是鄉土物(wu)(wu)種(zhong)(zhong)而非外來入(ru)侵(qin)種(zhong)(zhong)。但(dan)為(wei)什么(me)有(you)(you)人(ren)會覺(jue)得它像入(ru)侵(qin)植(zhi)物(wu)(wu)呢？主要(yao)是因(yin)為(wei)蒿屬(shu)屬(shu)于“先鋒物(wu)(wu)種(zhong)(zhong)”，適(shi)(shi)應能(neng)力極強。“先鋒物(wu)(wu)種(zhong)(zhong)”是生(sheng)態學中的一個重要(yao)概念，指的是在一塊受到(dao)干擾、遭(zao)(zao)到(dao)破壞甚至原本是沒有(you)(you)植(zhi)物(wu)(wu)生(sheng)長(chang)的裸地環境(jing)中最先定居下來的植(zhi)物(wu)(wu)種(zhong)(zhong)類。一旦有(you)(you)土地荒廢或受到(dao)人(ren)為(wei)干擾，植(zhi)被(bei)遭(zao)(zao)到(dao)破壞，蒿屬(shu)瘦果就會借助風力大量傳入(ru)、迅速生(sheng)長(chang)，并快(kuai)速占據空間(jian)。正因(yin)為(wei)這種(zhong)(zhong)強大的適(shi)(shi)應和擴散能(neng)力，產生(sheng)了(le)“入(ru)侵(qin)”的現象。

另外(wai)，在(zai)內蒙古等(deng)草原地區(qu)，由于(yu)天然草地出現退化，蒿屬作為先鋒植物也更容易在(zai)退化草地上(shang)建立種(zhong)群，這也是它在(zai)某些區(qu)域廣泛出現的原因之(zhi)一。

中國環境報：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(yi)個(ge)基本概念(nian)：花粉(fen)(fen)本身并不是(shi)有害(hai)物(wu)(wu)(wu)質(zhi)(zhi)，它(ta)是(shi)自然界中(zhong)種子植(zhi)物(wu)(wu)(wu)的雄性生(sheng)殖細胞，是(shi)植(zhi)物(wu)(wu)(wu)實現基因交流與繁衍的物(wu)(wu)(wu)質(zhi)(zhi)基礎，對維持(chi)植(zhi)物(wu)(wu)(wu)多樣性、生(sheng)態系(xi)統(tong)穩定，以及農作物(wu)(wu)(wu)高(gao)產都至關重要(yao)。例如(ru)，許多農作物(wu)(wu)(wu)需要(yao)通過花粉(fen)(fen)傳播完成授粉(fen)(fen)，才能結果(guo)實。

花粉成為全世界范圍內最常見的(de)氣傳致敏原，尤其是風媒傳播的(de)植(zhi)物，如蒿屬植(zhi)物，其空氣中的(de)高濃度(du)花粉引發免疫應答。

大家感覺(jue)過敏(min)(min)的(de)(de)人(ren)變多了，這并(bing)非只是一種主(zhu)觀(guan)印(yin)象，而(er)是有確切數據支撐的(de)(de)。目前全(quan)球過敏(min)(min)發病率(lv)已(yi)高達40%，我國已(yi)有近(jin)2億人(ren)深受花粉過敏(min)(min)困擾，過敏(min)(min)已(yi)被列為21世紀主(zhu)要的(de)(de)慢(man)性疾病之一。

過(guo)敏人數增多(duo)是(shi)多(duo)方面(mian)因(yin)素(su)共同作用的結(jie)果(guo)，我(wo)主要從兩個維度(du)來解釋：一(yi)是(shi)自(zi)然環(huan)境的變化，二是(shi)現代生活方式的改變，這兩者最終都影響并改變了我(wo)們的免疫系統反應。

自然環(huan)境變化(hua)方(fang)面(mian)。近(jin)年(nian)來，城(cheng)市化(hua)進程不(bu)斷加快，一些地(di)方(fang)也面(mian)臨空(kong)氣(qi)污染(ran)困擾。城(cheng)市中的(de)空(kong)氣(qi)污染(ran)物(wu)，如(ru)粉(fen)(fen)塵、顆粒(li)物(wu)等會附著在花(hua)粉(fen)(fen)表面(mian)，使得花(hua)粉(fen)(fen)更深入地(di)沉(chen)積在我們的(de)呼吸道，從(cong)而(er)顯(xian)著加劇過敏(min)反應的(de)嚴重程度。同時，極(ji)端天氣(qi)事件頻發(fa)導致許(xu)多植物(wu)的(de)花(hua)期提前(qian)、花(hua)期延長(chang)(chang)，從(cong)而(er)使空(kong)氣(qi)中花(hua)粉(fen)(fen)的(de)整體數量和人類暴露時間(jian)增加。有研究明確證實了(le)這(zhe)一點。例(li)如(ru)，美(mei)國國家環(huan)境保護局(ju)（EPA）1995年(nian)至2015年(nian)的(de)監測數據顯(xian)示，明尼蘇達州(zhou)(zhou)的(de)花(hua)粉(fen)(fen)季平均增加了(le)21天，俄亥俄州(zhou)(zhou)增加了(le)15天，阿肯(ken)色州(zhou)(zhou)也延長(chang)(chang)了(le)6天。花(hua)粉(fen)(fen)季變長(chang)(chang)直接推高了(le)過敏(min)患病(bing)率。再看北京的(de)數據，對比1983年(nian)—1986年(nian)和2010年(nian)—2013年(nian)兩個時段，空(kong)氣(qi)中的(de)花(hua)粉(fen)(fen)濃度顯(xian)著上升(sheng)，且與氣(qi)溫升(sheng)高呈正相關。

我們也能直(zhi)觀感受到的天氣與物候的變(bian)化。比如今(jin)年(nian)北京春(chun)季溫度偏高(gao)，導(dao)致圓柏(bo)花(hua)期提前(qian)并(bing)爆(bao)發式散粉，春(chun)季過敏非常(chang)突出。而(er)當前(qian)秋季蒿屬植(zhi)物花(hua)粉量大(da)，也與今(jin)年(nian)雨(yu)季長(chang)、降水多密切相關。高(gao)溫高(gao)濕的環境(jing)促(cu)使草本植(zhi)物生(sheng)長(chang)旺盛、花(hua)粉量增加(jia)。

現代(dai)生活方式的改(gai)變方面，包括飲食(shi)結構(gou)的調(diao)整、抗生素(su)的廣泛使用、各類化學制品(pin)與(yu)工業(ye)產品(pin)接觸(chu)增多等(deng)，這些因素(su)都可能影響(xiang)我(wo)們的皮(pi)膚屏障(zhang)功能及體(ti)內微生物群(qun)落(luo)。在這些復雜外界環境的持續刺激下，即便遺傳背景沒有顯著(zhu)改(gai)變，我(wo)們的免疫(yi)系統也(ye)更易出現應答(da)紊(wen)亂。總(zong)而言之，過(guo)敏人(ren)(ren)群(qun)增多是環境變遷與(yu)生活方式演化共同影響(xiang)人(ren)(ren)體(ti)免疫(yi)應答(da)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律的科學生態修復方法

中國環境報：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，也有不少群眾自發參與。您認為這種做法是否有效？

吳慧：從生態學和(he)植(zhi)物學角度來(lai)看，簡(jian)單(dan)拔(ba)除蒿草的做法難(nan)以從根本上解決問題(ti)。蒿草在自然環境下有(you)極強的結實力和(he)繁(fan)殖能(neng)力，種群(qun)恢復快、擴散(san)能(neng)力強。作(zuo)為(wei)一類(lei)草本植(zhi)物，僅靠人工清除部分植(zhi)株(zhu)，效(xiao)果(guo)有(you)限且難(nan)以持續。

更(geng)重(zhong)要(yao)(yao)的(de)(de)(de)是，我們要(yao)(yao)認(ren)識到蒿(hao)屬(shu)植物是自然(ran)植被的(de)(de)(de)組(zu)成(cheng)部分，尤其在退化草地上，它作為先鋒物種具(ju)有(you)固沙、保土等重(zhong)要(yao)(yao)的(de)(de)(de)生(sheng)態功能(neng)。因(yin)此，我們更(geng)主張采取基于自然(ran)規(gui)律(lv)的(de)(de)(de)、科學的(de)(de)(de)生(sheng)態恢(hui)復方法。

中國環境報：為解決花粉過敏問題，植物研究和生態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(hua)粉(fen)過敏(min)方面(mian)，中(zhong)國(guo)科(ke)學院(yuan)植物研(yan)究(jiu)所已經開展了(le)(le)系(xi)統性、多維(wei)度的工作。早在20世紀(ji)80年代，我所張金談研(yan)究(jiu)員(yuan)與北京協和醫(yi)院(yuan)葉世泰(tai)教授合(he)作，出版了(le)(le)《中(zhong)國(guo)氣傳致敏(min)花(hua)粉(fen)》一書，系(xi)統梳理了(le)(le)致敏(min)花(hua)粉(fen)種類(lei)、分布(bu)及防治措施，奠定(ding)了(le)(le)我國(guo)花(hua)粉(fen)致敏(min)研(yan)究(jiu)的基礎。

如今，我們(men)依托植物(wu)科學數據中心(xin)，構建了全時空、多維度的植物(wu)大數據平臺。一方(fang)面(mian)，通過花(hua)粉(fen)形態大數據支持精準的花(hua)粉(fen)鑒定與監測(ce)；另一方(fang)面(mian)，基于植物(wu)多樣(yang)性研(yan)究和生(sheng)(sheng)態修復實踐(jian)，科學指導城市園林(lin)綠化及退(tui)化生(sheng)(sheng)態系統的植被恢復，從源頭降低花(hua)粉(fen)暴露風險。

從生(sheng)態(tai)治理的(de)(de)角(jiao)度，植(zhi)(zhi)物(wu)研究所科(ke)(ke)學(xue)(xue)家(jia)關(guan)注的(de)(de)重點是如何(he)通過科(ke)(ke)學(xue)(xue)的(de)(de)生(sheng)態(tai)修(xiu)復，從源頭上優(you)(you)化植(zhi)(zhi)被(bei)結(jie)構，而非簡單清(qing)除。在(zai)中國北(bei)方草(cao)(cao)地退化治理中，科(ke)(ke)研團隊(dui)提出(chu)并實(shi)踐了一(yi)套科(ke)(ke)學(xue)(xue)方案：首先促進(jin)植(zhi)(zhi)被(bei)建植(zhi)(zhi)，在(zai)此基礎上優(you)(you)化群落(luo)結(jie)構，推動單一(yi)物(wu)種主導向多樣性群落(luo)轉變。例如，在(zai)草(cao)(cao)原恢復中，通過培育以禾草(cao)(cao)為優(you)(you)勢(shi)種的(de)(de)多樣化植(zhi)(zhi)物(wu)群落(luo)，逐漸(jian)減少蒿屬等先鋒物(wu)種。隨后(hou)，我們將進(jin)一(yi)步(bu)提升生(sheng)態(tai)系統的(de)(de)功能(neng)(neng)穩定(ding)性，充分發揮植(zhi)(zhi)被(bei)固碳、涵(han)水(shui)、維持生(sheng)物(wu)多樣性等關(guan)鍵生(sheng)態(tai)功能(neng)(neng)。最終實(shi)現植(zhi)(zhi)物(wu)—土壤—土壤生(sheng)物(wu)群落(luo)的(de)(de)整體優(you)(you)化，基本實(shi)現近自然(ran)恢復。結(jie)合光伏產業的(de)(de)發展(zhan)，我們也積極提出(chu)生(sheng)態(tai)修(xiu)復與(yu)經(jing)濟協(xie)同(tong)發展(zhan)的(de)(de)新(xin)方案、新(xin)思(si)路、新(xin)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

中國環境報：應對花粉過敏，除了從生態治理的角度解決，還需從哪些角度發力？

吳慧：在過敏的(de)(de)預防與治療方面，我們必須依托(tuo)扎實的(de)(de)基(ji)礎研(yan)究(jiu)，推(tui)動多學科交叉(cha)合作(zuo)，以研(yan)究(jiu)出更科學的(de)(de)方案(an)。當前，我們為(wei)應對春季(ji)的(de)(de)圓柏或(huo)秋季(ji)的(de)(de)蒿(hao)草等致(zhi)敏原采取行動，而隨著全球氣(qi)候變化(hua)和植(zhi)物分布的(de)(de)演變，人群可能接觸的(de)(de)過敏原種類還在不斷增加。因此，未來的(de)(de)方向應當是致(zhi)力于構建科學的(de)(de)、綜合的(de)(de)解決方案(an)。

過敏問題不僅是花粉源多(duo)少的(de)問題，更是環境(jing)因素、人體(ti)免(mian)疫狀態等共同作(zuo)用的(de)結(jie)果。這就(jiu)需(xu)要我們(men)整合(he)植物學(xue)、氣(qi)象學(xue)、環境(jing)科學(xue)、免(mian)疫學(xue)、臨床醫學(xue)等多(duo)學(xue)科力(li)量，通(tong)過大(da)數據分析、精準監(jian)測和免(mian)疫干(gan)預，形成一(yi)套全面、科學(xue)防治體(ti)系，最終實現從應對到(dao)預控、從治標到(dao)治本的(de)轉變(bian)。

中國環境報：如何推動實現從“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(xian)這一(yi)跨越，我們需要從兩個層面(mian)共(gong)同發力：科研支撐與公眾參(can)與。

在科學(xue)(xue)研(yan)究(jiu)層面，當前我(wo)(wo)們面臨的核心(xin)挑戰是經費投(tou)入不足(zu)，特別需要(yao)政(zheng)府等多(duo)源渠道對過敏領域及(ji)相關基(ji)礎學(xue)(xue)科的長期穩定(ding)性支持。目前臨床上(shang)的檢測和(he)治療手段不足(zu)，我(wo)(wo)們必須加大(da)對基(ji)礎研(yan)究(jiu)和(he)跨學(xue)(xue)科合(he)作的經費投(tou)入。

在(zai)公(gong)眾與社會層面(mian)，我們倡(chang)導踐行健(jian)康(kang)(kang)生(sheng)活(huo)方式。健(jian)康(kang)(kang)的個(ge)體是(shi)預防過(guo)敏(min)的重要一(yi)環。免(mian)疫系統是(shi)一(yi)個(ge)復雜的系統，保持充(chong)足睡眠、規(gui)律運(yun)動(dong)等，都有助于提升整體健(jian)康(kang)(kang)活(huo)力，從而調整身體的免(mian)疫應答反應。每個(ge)人可以從自身做起(qi)，通過(guo)主動(dong)健(jian)康(kang)(kang)管(guan)理(li)擁抱更高質量的生(sheng)活(huo)。

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