抗生素是人类的大救星。人类历史上，细菌感染曾经酿出过无数惨剧，但最近70多年来，人类开发出几千种抗生素，让细菌感染似乎不足挂齿。21世纪的今天，癌症才是健康的最大威胁。

　　然而，人类抗生素对细菌的优势却正在逐步丧失。随着抗生素的广泛使用、甚至是滥用，细菌的抗药性正在逐步增强。近年来，令人闻之色变的“超级细菌”（对多种抗生素具抗药性（multidrug resistant，MDR）的病原体）更是大量出现。而人类新开发抗生素的脚步却已停滞多年：

各时期新发现的抗生素类型数量

　　你没有看错，人类已经25年没有发现新的抗生素种类了。在与超级细菌变异的时间赛跑里，我们已经落后。

　　那么，细菌抗药性的产生速度可以有多快？

　　近日，《科学》杂志上刊登了一篇论文。来自哈佛大学和以色列理工学院Roy Kishony实验室的科学家们设计了一种全新的装置，模拟细菌在较大空间尺度、不同抗生素浓度环境下的生存、迁移、变异情况。与浓度均一的培养皿相比，这种环境更加接近实际情况。而他们用缩时拍摄（Time-lapse photography）拍下的结果，触目惊心。

实验装置

　　实验装置是一个60cm×120cm（约2英尺×4英尺）的矩形盘，内装有含有不同抗生素浓度的琼脂。在最外层，抗生素浓度为0，开奖，次外层为细菌不能生长的最低浓度（1x最小抑菌浓度），由外向内依次指数递增，直到中心为1000倍最小抑菌浓度。

抗生素浓度分布

　　在黑色琼脂的背景下，大肠杆菌呈现出白色。没有抗药性的大肠杆菌将从最外层开始生长，通过不断地变异逐渐向中心迁移。

　　起初，次外层就已经是细菌的地狱，一旦接触就会立即死亡，而中心的1000倍浓度简直就是超级无敌变态炼狱。

　　科学家们想要观察的，正是在实验环境下，细菌需要多久可以进化出超级无敌变态的耐药性。

　　毕竟，人类新抗生素药物研发周期需要至少10年之久。

　　而细菌给出的答案是：不到两周。

　　实验全过程如下：

　　实验开始时，大肠杆菌从不含抗生素的最外层开始生长，生长到与次外层的边界便会停止。

　　细菌开始生长

　　然而，约两天时间后，处于边界的一小部分大肠杆菌开始变异（注意箭头），产生了最初的抗药性。之后，变异在多处出现，1x最小抑菌浓度区域沦陷，抗药性get。

　　最早的变异出现

　　此时，具有初步抗药性的大肠杆菌依然被阻挡在10x浓度抗生素区域内。然而，在之前变异基础上，很快就有新的变异攻克了这一区域。与此同时，一些其它的变异看似已经落后了。

　　更多变异出现，细菌攻克10倍浓度区域

　　细菌们通过逐层迁移，逐渐进入了除1000倍最小抑菌浓度区域以外的所有区域。在实验开始约11天后，第一种可以抵抗1000x抗生素的变异产生。很快，全部区域均告攻克：细菌，胜！

攻克1000x抗生素浓度区域