“全生物体作为一个生物符号系统：人类肠道微生物组中的健康与菌群失调信号”

《Biosemiotics》：“The Holobiont as a Biosemiotic System: Health and Dysbiosis Signals in the Human Gut Microbiome”

人体微生物群与宿主构成多物种复合体，微生物相互作用通过皮尔士三元符号学机制调控宿主生理、免疫及代谢。整合生物符号学理论，构建协同进化符号网络模型：微生物代谢产物（能指）编码环境信息（对象），触发宿主生理应答（所指）。霍夫迈耶的符号脚手架解释稳定互作（如群体感应调控丁酸盐合成、分泌IgA介导共生），乌克斯卢尔环境理论弥合物种感知差异。健康体现为符号协调状态，疾病源于符号过程紊乱。治疗策略通过重建符号网络 fidelity 实现干预。挑战还原论，建立转化医学与生态学跨学科范式。

　　

摘要

人类全生物体（即宿主及其共生微生物群）是一个多物种的有机体，其中微生物间的相互作用对宿主的生理机能、免疫系统和代谢过程起着关键性作用。本文将全生物体理论与生物符号学相结合，将宿主-微生物之间的动态关系重新定义为共同进化形成的符号网络。肠道微生物群与宿主细胞之间的分子信号传递遵循皮尔士（Peirce）提出的三元符号学原理：微生物代谢产物（符号）编码环境状态（对象），从而引发相应的生理反应。霍夫迈耶（Hoffmeyer）的符号学框架有助于解释这些稳定的相互作用，例如由群体感应（quorum sensing）调控的丁酸盐合成过程以及分泌型IgA介导的共生关系。乌克斯库尔（Uexküll）的“环境论”（Umwelt theory）打破了物种间的感知障碍，将共同存在的信号视为多方向的中介因素。在这种生物符号学范式中，健康表现为一种符号上的一致性，即全生物体各组成部分之间在特定情境下同步、恰当的信号传递。而菌群失调则表现为符号层面的紊乱，其特征是物种间符号过程的失调，进而引发全身性的病理生理变化。治疗策略（如益生菌补充和微生物群移植）旨在恢复这些网络中的符号传递准确性。通过将全生物体的动态关系视为符号现象，本文挑战了传统的宿主-微生物相互作用简化模型，并提出了一种跨学科的范式来理解健康与疾病。健康的本质在于物种间连贯的符号交流，这种交流反映了宿主与其共生体之间众多协商性的意义构建过程；当这些过程出现故障时，疾病便会发生。这一综合研究为转化医学和生态学理论提供了新的跨学科视角，在这种视角下，健康并非孤立存在，而是源于生命共同“语言”的流畅交流。