據外媒報道，當Chris Mason的女兒還在蹣跚學步時，他好奇地看着她在紐約地鐵上觸摸物體表面。然後有一天，她舔了一根杆子。“這是一種明顯的微生物交換，”Mason說道，“我非常想知道發生了什麼事。”據悉，Mason是威爾康奈爾醫學院的遺傳學家。
於是他開始在地鐵上取樣，對跟交通系統中人們共存的微生物世界進行取樣。在他在2015年的研究中發現紐約市存在有大量之前未知的物種后，其他研究人員聯繫了他以獲得幫助。現在，Mason和數十名合作者已經發布了他們對全球60座城市的地鐵、公共汽車、高架火車和有軌電車的研究，從巴爾的摩到哥倫比亞的波哥大再到韓國的首爾。他們發現了數千種新的病毒和細菌，另外他們還發現每座城市都有自己獨特的微生物“指紋”。
沒有參與這項研究、來自利物浦熱帶醫學院的微生物學家Adam Roberts表示這項研究“棒極了”。他稱，儘管規模較小的研究只針對單個城市或交通系統，但這個新項目比以往任何項目都要大得多，這得以讓人們去探索新的問題，“他們做了一件了不起的工作，把所有這些都結合在一起。我認為這些數據將在未來幾十年被分析。”
為了對世界各地的微生物群落進行全球快照，Mason和他的合作者首先需要弄清楚如何持續收集樣本。他們決定從公交系統中隨處可見的物體上進行取樣：長凳、旋轉門和售票機。科學家們擦拭物體表面3分鐘，這段時間足以獲得足夠的DNA，但也不至於讓研究人員和旁觀者感到奇怪。Mason表示：“這是DNA產生和社會不適之間的完美平衡。”
回到實驗室，研究人員對DNA展開分析。他們發現，約45%的病毒跟任何已知物種都不匹配：近11000種病毒和1302種細菌是科學界的新發現。
研究人員還發現，在97%的樣本中存在31種物種，這些形成了他們所謂的“核心”城市微生物群。超70%的樣本中還有1145個物種。跟窗戶等表面相比，從人們觸摸的物體表面如欄杆上採集的樣本更有可能攜帶跟人類皮膚有關的細菌。混合物中的其他常見物種是土壤、水、空氣和灰塵中常見的細菌。
但研究人員也發現了一些不那麼普遍的物種。他們今日在《Cell》上發表的文章中指出，這些研究人員給每個城市一個獨特的微生物群並幫助研究人員預測隨機樣本來自哪個城市，準確率達到88%。如在紐約市，他們發現了大量的肉腐菌抑製劑，這是一種產生乳酸的細菌、非常耐低溫。Mason表示，隨着更多的研究，像這樣獨特的城市指紋可能會被證明對法醫有用。
沒有參與這項研究、來自科羅拉多大學博爾德分校的微生物學家Noah Fierer表示，這項研究的主要價值不在於它的發現而在於它的開放數據，它們可以在metagraph.ethz上找到。這將給其他研究人員提供深入研究新問題的機會。“不同的城市有不同的微生物群落，”Fierer說道，“這不是超大驚喜。我的問題是，為什麼？”
Mason指出，儘管有些人可能擔心隱藏在我們城市裡的微生物，但研究結果描繪了一幅相對安全的畫面。比如轉運樣本中抗菌素耐藥性基因的含量遠遠低於人體腸道或醫院樣本中的水平。
反之，Mason看到了一個機會，即公共交通系統作為一種未被探索和驚人的生物多樣性的來源令人敬畏和興奮。他表示，新發現的物種有潛力用於藥物研究、對城市微生物群進行大規模測繪和監測將有利於公共衛生並幫助研究人員及早發現新出現的病原體。
Mason還指出，直到最近，監測城市微生物群落還是一個古怪的想法，並且成本高得令人望而卻步，但現在，人們可以看到它可能有多麼有用–如果全世界的研究人員都在分析樣本中的RNA，那麼他們可能已經看到了大流行的新冠病毒的出現。