2009年底,由青海大學和深圳華大基因研究院共同發起并承擔的“世界首部高原瀕危物種——藏羚羊全基因組序列圖譜”繪制完成。在藏羚羊的基因中發現了決定這一珍貴動物許多特點的基因。未來,通過基因工程可以把藏羚羊的特殊基因轉移到普通的綿羊或山羊身上,可以生產出珍貴的產品,如用羊絨制造沙圖什披肩。
藏羚羊基因的秘密
藏羚羊絨毛加工成的披肩稱為沙圖什(shahtoosh),源自波斯語。意為羊絨之王。一般而言,沙圖什是指所有由藏羚羊絨毛加工成的產品,但主要是指用藏羚羊絨毛織成的披肩。由于藏羚羊絨毛稀少,生產一條沙圖什至少要殺死3頭藏羚羊,因而沙圖什非常昂貴。
青海大學副校長格日力的研究團隊與深圳華大基因研究院的專家共同努力,在對藏羚羊基因組測序的基礎上發現了兩個導致藏羚羊絨毛特別柔軟的重要基因,如果將這兩個基因植入山羊、綿羊等普通羊類身上,這些普通羊類有可能長出與藏羚羊同樣的絨毛。方法是,在普通羊類的胚胎孕育時,把這兩種基因轉移到胚胎中,然后遺傳到普通羊類的子代,普通羊類的后代長大后就可以通過基因的表達而生長出像藏羚羊一樣珍貴的絨毛,并用于生產沙圖什一類的產品。
當然,藏羚羊基因組的破譯并非只是發現了決定藏羚羊絨毛的基因,而且發現了許多決定藏羚羊生理特點的基因,這些特點可以被充分利用,既造福于人,也造福于藏羚羊。
例如,藏羚羊抗缺氧和耐高寒的能力特別強,原因何在?這也可以從藏羚羊的基因和生理特點中找到答案。藏羚羊長期生活于高原環境,在緩慢的進化中形成了適應嚴酷環境的基因基礎。對藏羚羊生理、基因研究和測序后,研究人員發現,它的染色體有30對(人的染色體只有23對),不過基因組大小與人類的相似,約28億個堿基對(人有約30億個堿基對),包含約2.4萬個基因(人有約3萬個基因)。
普通人在高原地區步行都會感到困難,但藏羚羊卻能在高海拔地區奔走如飛,原因何在?其一。藏羚羊的肺部明顯大于其他高原動物,這為它在高原缺氧環境下的呼吸奠定了基礎。其二,藏羚羊的身上藏著4個噴氣式氣囊。它的前體兩側的皮下藏有兩個氣囊,臀部兩側還有兩個較大的氣囊。這4個氣囊會噴出大量氣體推動身體前移,因此藏羚羊奔跑如飛。
基因豐富、肺活量大和一身柔軟的保暖皮毛使得藏羚羊擁有了抗缺氧和耐高寒的超級功能。4個噴氣式氣囊又使得藏羚羊能飛奔前行。
藏羚羊的珍貴和悲劇
藏羚羊的珍貴首先在其羊絨的細密和保暖。由于羊絨纖維細密,只有人毛發的1/5,藏羚羊絨毛保暖性極佳。有人夸張地說。用沙圖什包起一個鴿子蛋,就可以孵出小鴿子,或者這個蛋會被捂熟。用藏羚羊絨毛制成的沙圖什披肩十分輕巧,重量僅有100克左右,可以穿過戒指,所以又叫“指環披肩”,是世界上最精美最柔軟的披肩。
正是藏羚羊絨毛的這種保暖特性和美觀的特點讓藏羚羊陷入悲劇中。一條沙圖什女式披肩需要大約300~400克羊絨,這意味著要宰殺3只藏羚羊,一條男式披肩則要5只藏羚羊才能換取。在國際市場上。1000克藏羚羊生絨要值1000~2000美元,一條用300~400克藏羚羊絨毛織成的沙圖什價格可高達5000~30000美元。沙圖什披肩也成為上流社會和時尚界人物展示其身價和地位的奢侈名片,因而成為富有者大肆追逐的消費品。
對沙圖什的瘋狂需求必然導致偷獵者對藏羚羊的大肆獵殺。中國近年來查獲的藏羚羊皮、羊絨數量和各有關單位在藏羚羊分布區發現的藏羚羊尸骸情況分析表明,每年被盜獵的藏羚羊數量平均在2萬頭。而且盜獵活動嚴重干擾了藏羚羊原有的活動規律,對種群繁衍造成嚴重影響。
1991年羌塘自然保護區東部藏羚羊分布密度為每平方千米O,2頭,并且還能看到集群數量超過2000頭的藏羚羊群。1994年在新疆昆侖山進行了一次調查,估算該區域藏羚羊數量約43700頭。不過,長期在青藏高原從事野生動物研究的專家估計,在1995年中國藏羚羊總數已急劇下降至約5萬~7萬頭,并且現在仍在繼續下降。近幾年來,再也見不到集群數量超過2000頭的藏羚羊群。
偷獵者對藏羚羊的瘋狂獵殺更讓保護者付出了生命的代價。1994年1月18日,40歲的青海省治多縣縣委副書記、縣西部工委書記兼縣林業派出所所長杰桑·索南達杰為保護藏羚羊在可可西里無人區與偷獵者發生槍戰,壯烈犧牲。當人們找到他時,他還保持著換子彈的姿勢,其身軀被可可西里零下40℃的風雪塑成一尊冰雕。伴隨在他身邊的是兩卡車、上千張藏羚羊的皮。
基因工程能否保護藏羚羊?
在破譯了藏羚羊的基因組并發現了決定其優質絨毛的基因后,保護藏羚羊便跨越到了另一個范疇,用人工飼養來滿足人類的需求。通過基因工程可以把決定藏羚羊優質絨毛的基因轉移到普通的綿羊和山羊身上,讓它們產出同樣的優質絨毛以生產沙圖什披肩。這不僅可以保護藏羚羊,而且可以帶動一個產業鏈,促進經濟的發展。
對此,可能存在爭議。國際市場一直存在著藏羚羊絨毛加工及貿易,而且一直是違法的,因為藏羚羊早就被列入《瀕危野生動植物國際貿易公約》附錄I中,禁止屠殺、傷害和買賣。因此,有人認為,只有從根本上取締國際上存在的藏羚羊絨毛加工及貿易,就像禁止獵殺大象和販賣大象制品一樣,才能有效保護藏羚羊。
但是,如果從家養的角度來增加類似藏羚羊的品種,其實就是在保護藏羚羊。
早在2004年,廣東就允許包括梅花鹿在內的54種陸地野生動物可上餐桌,但這些所謂的野生動物是家養的。近些年來,中國野生動物養殖發展很快,鹿、熊、狐、貂、火雞、靈貓、孔雀、鱉等70余種野生動物在一些地區的養殖已成規模。廣東有200多家養殖場里養殖著國家重點保護動物。其中不乏被列入國家一、二級保護動物名錄的品種。這些在野外本已稀少的品種經過人工繁殖,數量已有較大增加。廣東省林業局表示,由于這些野生動物是大規模經營,成本比在野外捕獲要低得多,因而可以減少捕獵,這樣其實也是對野生資源的一種保護。
2006年,海南省共有23000家野生動物人工繁殖馴養戶,養殖的動物包括虎紋蛙、果子貍、鱷魚、食蟹猴、龜鱉類、蟒蛇和巨蜥等。年產值達10億元。中國其他地方的野生動物家養還包括揚子鱷、娃娃魚(大鯢)等,2006年中國野生動植物繁育利用產值達到2000億元。而且,子二代的揚子鱷商業開發已于1992年在日本京都國際鱷類專家組會議上獲準通過。
中國《野生動物保護法》規定,要“加強資源保護、積極馴養繁殖、合理開發利用”。而且該保護法也規定,人工繁殖馴養的野生動物子二代可以經營銷售。1973年2月88個國家在美國首都華盛頓簽署的《瀕危野生動植物國際貿易公約》(又稱《華盛頓公約》)也規定,野生動物如果人工繁殖兩代以上就屬于人工養殖,可以進行國際貿易,但是需要進出口國的許可證。
反思動物保護模式
藏羚羊基因組的破譯和未來的轉基因利用也提供了一個思路,可以用技術來拯救瀕危動植物。
隨著全球人口的迅速增長,人的生存和消費也不斷擴大和膨脹,因此與自然之間不協調的矛盾明顯加劇,主要表現為人類對大自然的過度索取和需求,造成對生態環境的破壞、動植物的減少和滅絕。世界《紅皮書》統計,20世紀以來,有110個種和亞種的哺乳動物及139個種和39個亞種的鳥類從地球上消失,目前約有600種動物已達到瀕臨滅絕的境地。
這些情況當然加大了人們保護環境和生態的緊迫感,但是,如何保護環境和生態才更為有效,卻是一個值得探討的問題。
禁止獵殺稀有的野生動物、封山育林、建立自然保護區、遷地保護等都是對動植物的保護,但是也有一種更好的方式。即人工繁殖和馴養。人工繁殖和馴養的目的就是增加市場供應量,使得人們對動植物的需求逐漸得到,滿足,從供需關系上減少對動植物的需求。
人工繁殖和馴養珍稀動植物一是符合人類飼養動物和栽培作物以滿足自身需求的模式。二是通過家養和轉基因等技術,能讓珍稀的自然資源變得更為普通,從而減少人們對野生動植物的非法獲取和牟取暴利,從而達到保護野生動植物的目的。三是家養和利用野生動植物在保護珍稀動植物的同時也發展了經濟。
可以看到,在野生動植物保護區,盡管國家投入了大量的人力和物力進行保護,但由于高昂的價格誘使,非法偷盜偷捕現象非常嚴重。絕大多數瀕危動物都有一定的藥用、食用、衣用、娛樂和潛在的開發價值,在物以稀為貴的誘使下,一些不法之徒抱著暴富的功利心態與少數人的高消費和獵奇心理相結合,致使獵捕、殺戮和販賣野生動物的現象屢禁不絕。所以,國家的投入力度在很多時候無法禁絕這類非法行為,甚至一些保護部門監守自盜。
其實,利用基因工程培育和人工家養珍稀動物就是對瀕危動物的挽救。以藏羚羊為例,如果基因工程能讓普通的綿羊和山羊長出藏羚羊絨毛,并由此生產出沙圖什披肩,這一產品就不僅會因為充分供應而降低價格,而且還會有效保護藏羚羊,并為滿足人類的需求開辟一條新的出路,從而也創造了一種人與自然和諧相處的途徑。
所以,破譯藏羚羊基因組和未來的基因工程是保護藏羚羊、滿足人類需求、調整人與自然關系的一種有效的手段。從這個意義上來看,技術的作用功不可沒。它可以讓人類對珍稀動植物的保護逐步走上良性循環的發展道路。
責任編輯 張田勘