開門,放蚊子——美國科學家與蚊子鬥智斗勇 蚊子無處不在,很多人都接受過它們的親密接觸。對於許多人來說,蚊子只是擾了清凈,或者在身上叮了幾個包而已。但在衛生官員和流行病學家眼裡,它們實在危害巨大,瘧疾、登革熱、黃熱病……很多種疾病都是通過它們來傳播的。 人蚊鬥爭,道高一尺,魔高一丈 與蚊子的鬥爭,大概每個人都參與過。小到蚊帳、蚊香,大到「除四害」的群眾運動,蚊子總還是大家除之而後快的反派形象。 蚊子之所以成為公害,是因為它們的生存能力太強了。對付它們的任何手段,它們都能很快產生抗性。在人蚊大戰中,人類不得不使用高毒的農藥,比如DDT。DDT為解決瘧疾作出了卓越的貢獻,但同時也帶來了嚴重的環境問題,使得許多國家不得不禁止了它的使用。這使得DDT甚至成了「曾經認為很好的科學發現,最後危害人類」的例子。但是,在瘧疾嚴重的地區,比如非洲,DDT之外的手段對付起蚊子來力不從心。於是,在「因瘧疾而死人」和「DDT危害環境」的量害相權之下,非洲不得不繼續使用高毒的DDT。 在世界其他地方,瘧疾已經得到了很好的控制。但是蚊子傳播的其他疾病,比如登革熱 、塞卡病毒、黃熱病等等,依然讓世界各國衛生部門頭痛不已。 人類與蚊子的鬥爭,就是「道高一尺,魔高一丈」的你來我往。 美國科學家們,從來不吝惜使用最先進的生物技術去「以蚊制蚊」。 第一代:絕育蚊子 半個世紀前,美國科學家就開始了「放蚊子去滅蚊子」的努力。那時候,他們釋放的是絕育的雄蚊子。在實驗室里培養出蚊子,對它們進行絕育操作,然後把它們放出去擾亂蚊子的世界。絕育蚊子跟野生的雌蚊子交配,雌蚊子就無法產生後代。顯而易見,這種辦法能起到多大效果,取決於有釋放的絕育蚊子與野生雄蚊子的力量對比。 第二代:轉基因蚊子 有一種蚊子叫做埃及伊蚊,特長是傳播登革熱和塞卡病毒。2009年和2010年,美國一些地區爆發了登革熱。當地政府在花費了數百萬美元,在於蚊子的鬥爭中還是沒有占到上風。無可奈何的衛生官員們不得不考慮其他的方案,一家公司開發的轉基因蚊子就被選中了。 這種埃及伊蚊經過基因改造,體內會產生一種毒素。在實驗室里,這種毒素為四環素所抑制,所以蚊子能夠正常的繁殖。一旦離開實驗室,脫離了四環素的抑制,毒素就被激活了。這些轉基因雄蚊子到了自然界,能夠與野生雌蚊子正常交配產卵。但是,後代體內會含有這種毒素,在幼蟲發育的早期毒素髮揮活性,讓幼蟲們悉數夭折。 這種蚊子最初是用來對付登革熱的,但埃及伊蚊也傳播塞卡病毒,滅了它們也就切斷了塞卡病毒的傳播途徑。在巴西、巴拿馬和加勒比海的蓋曼群島,科學家們釋放過這種蚊子,效果達到了預期。所以,開發者申請在美國進行釋放試驗。 2015年,美國佛羅里達爆發了埃及伊蚊傳播的塞卡病毒。於是,美國FDA也就打算批准在那裡進行一次試驗。他們組織美國相關的主管部門仔細 審議了這項試驗可能帶來的環境影響,結論是它不太可能包括人類在內的對非目標物種產生任何不利影響。於是,在2016年3月11日發布了一份進行該試驗的徵求意見稿。在30天內收集公眾意見,然後決定試驗是否進行。 第三代:改造蚊子全種族的「逆天」技術 實際上,無論是瘧疾、登革熱還是塞卡病毒,蚊子都不是病原,而只是傳播病原的媒介。從這個意義上說,它們也是「受害者」。在自然界,並不是所有的蚊子都會攜帶病毒和寄生蟲。科學家們相信,那些「潔身自好」的蚊子體內,應該存在著某種抗體來對抗病毒和寄生蟲。如果把這些抗體基因轉移到那些傳播病毒的蚊子體內,這些轉基因蚊子就不再助紂為虐。人類,也就不會再處心積慮地對消滅它們。 不過,按照孟德爾遺傳規律,一個能產生抗體的蚊子,到了自然界跟野生同類交配之後,第二代中攜帶這些抗體基因的只有一半,到第三代中更只有四分之一。也就是說,即使有了這樣的蚊子,釋放到自然界之後,它們的基因也會逐漸被「稀釋」。幾代之後,這些含有抗體的蚊子也就不剩下什麼了。 2015年,美國科學家們實現了打破孟德爾遺傳規律的「逆天操作」。這種叫做「gene drive」 的操作(目前尚無規範翻譯,有人翻譯為「基因偏向」),使經過基因改造能夠產生抗體的蚊子產生的後代、後代的後代……都含有這個基因。 這就意味著,只要釋放一些這樣的蚊子,經過若干代之後,這個種族的蚊子就基本上都變成了帶有抗體的「新物種」了,這種蚊子種族也就不會再傳播那種疾病。 這種技術實在太強大了——放一批出去,假以時日會把會這個物種全部改變。這種威力,在科學界內部也引起了巨大的擔憂:它是否會產生人類期望之外的後果?人類是否能夠控制好它?……科學家們也在思考、爭論。 相關標籤: 科普 生物技術 轉基因 蚊子 收藏 分享 投訴
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