

转基因蚊子
作者:袁越世界杯把来自全世界的球迷和大批媒体记者吸引到了巴西,英国《卫报》召集了几个资深球记谈感受,大家一致认为巴西什么都好,就是蚊子太多,受不了。
蚊子不但会咬人,还能传染疾病,比如每年导致全球5000万人感染的登革热就是依靠蚊子传染的。巴西是登革热的重灾区,在巴西北方热带地区很难通过减少积水来防蚊子,只能用蚊帐,或者喷洒灭蚊剂来控制疫情,效果都不太好,于是巴西政府祭出杀手锏,于2014年4月10日批准了一种转基因蚊子,使得巴西成为全球第一个批准向环境释放转基因昆虫的国家。这种蚊子是由一家名为Oxitec的英国公司研制出来的,转了基因的雄蚊子产生的精子有遗传缺陷,导致其生下的后代没办法正常发育,最终绝大部分都夭折在幼虫阶段,无法变成蚊子咬人。
当然,巴西政府并不是一时心血来潮,这项计划经过了严格的野外测试,证明确实有效,比如在巴西登革热重灾区雅克比安(Jacobina)进行的野外试验已经使该城今年的登革热蚊子的种群数量下降了79%。
不过这个方法有个先天缺陷,那就是必须不断地向自然界补充新鲜的转基因雄蚊子,原因在于转了这个基因的雄蚊子几乎没有后代,转入的新基因遗传不下去,一旦停止人工补充,蚊子的种群数量就会缓慢恢复。转基因蚊子的培育是很花钱的,这就意味着这个方法很难大面积推广。
为了解决这个问题,英国伦敦帝国学院的科学家改良了这个技术,培育成功一种新的转基因蚊子。这种蚊子被转入了一种来自黏菌的基因,它编码的蛋白质专门破坏精子生成过程中的X染色体,所以这种雄蚊子的后代性别比例发生了改变,95%以上都是雄性的。
“这么做有两个好处,一来雄蚊子不咬人,所以转基因蚊子释放后的第二年就可以见到成效。二来转入的基因可以遗传给大约一半的后代,不会消失,所以只要向环境中释放一次,理论上就可以使这种蚊子最终彻底灭绝。”这项研究的负责人安德里亚·克里桑提(Andrea Crisanti)博士介绍说,“另外我们还转入了多个拷贝,使得蚊子对这个基因出现抗性的可能性变得非常小。”
这个思路不新鲜,早在60年前就由著名的英国进化生物学家比尔·汉密尔顿(Bill Hamilton)首先提出来了。当年他正是在伦敦帝国学院举办的一次演讲会上提出这一设想的,他通过数学计算证明这个方法可以让某个物种灭绝,只要有足够的时间就行。但因为基因技术本身的限制,这个设想一直无法付诸实践,直到今年才终于获得了成功。
为了证明此法可靠,克里桑提和同事们在4个箱子里各引入了100只雌雄各半的蚊子,模拟自然的状态。然后在每个箱子里引入30只转基因雄蚊子,4代之后箱子里的雌蚊子数量便大幅度减少,又过了2~3代之后,其中的3只箱子里便找不到一只雌蚊子了,这就意味着这个封闭种群已经被彻底消灭了。
克里桑提博士将实验结果写成论文,发表在2014年6月10日出版的《自然/通讯》(Nature Communication)期刊上,在全球范围内引起了不小的轰动。反对者认为这件事就相当于人类主动地灭绝一种生物,太不人道了。
确实,虽然人类无意之中让很多生物走向灭亡,但真正主动消灭的只有两个物种:天花和牛瘟。这两个物种都是致命的病毒,所以没有太多争议。但蚊子毕竟是一种昆虫,反对的声音恐怕会很大。不过,一位和此项实验无关的生物学家卢克·阿尔菲(Luke Alphey)认为这件事不值得大惊小怪。“无论从哪个角度来看,蚊子都不是生态系统中的主要角色。”阿尔菲说,“更重要的是,这个转基因实验的对象是冈比亚按蚊(Anopheles gambiae),只有这种蚊子才会传播疟疾,另外3000多种蚊子都不会。”
疟疾每年都会导致超过100万名儿童死亡,绝大部分在非洲。转基因技术只杀死了一种蚊子,却能挽救成千上万名儿童的生命,这才是真正的人道主义。 蚊子转基因昆虫