郝世琦
近些年,科學家們想給“討人嫌”的蚊子“委以重任”——降低瘧疾傳播。他們想出的方法,竟然是“轉基因”。美國最近就準備在佛羅里達州和得克薩斯州釋放一批“轉基因蚊子”來阻止瘧疾傳播。
在瘧疾傳播上,蚊子本來是助紂為虐的。瘧疾的罪魁禍首是一種叫作“瘧原蟲”的寄生蟲,而瘧原蟲只有在蚊子體內才能進行有性生殖,并且發育成成蟲。一般來說,一只帶有瘧原蟲的蚊子吸血時,它體內的“瘧原蟲子孢子”就會隨著蚊子的唾液進到人體。剛剛進入人體的“瘧原蟲子孢子”會先低調地潛伏起來,專心發育自己的“雌、雄配子體”。這段時間,就是瘧疾的潛伏期。
不過,這些“雌、雄配子體”也沒辦法在人體內直接發育,它們必須在人體內的紅細胞里等著蚊子再次吸血時把它們吸到蚊子體內,然后在蚊子的胃里繼續發育、交配,再產生下一代的“瘧原蟲子孢子”。在這個過程中,蚊子不單單是“瘧原蟲子孢子”的傳播者,甚至還擔當了“瘧原蟲子孢子”的孵化器。想阻斷瘧疾傳播,必須得從蚊子下手。
“讓轉基因蚊子降低瘧疾傳播”這件事,科學家們從很早就開始琢磨了。最初,他們的想法非常簡單粗暴:用基因編輯,培養出一種對瘧原蟲不友好的蚊子,再把它們放歸到自然環境里。
2015年,這種蚊子還真被研究出來了。當時,美國加州大學爾灣分校和圣迭戈分校的科學家們通過基因編輯的辦法,讓一批蚊子身上攜帶了一種SM1蛋白質。有了這種蛋白質,就算“瘧原蟲子孢子”被蚊子吸到了體內,也會很快死去,當蚊子下一次咬人的時候,自然也就不能把“瘧原蟲子孢子”傳染給人了。更好的是,這種基因還能遺傳給下一代,按照科學家們的設想,經過幾代繁殖,區域里的大部分蚊子就都不具備傳染瘧疾的能力了。
不過,事情卻沒有順著科學家們理想的狀態發展。他們最終看到的是,這種“轉基因蚊子”后代反而對“瘧原蟲子孢子”越來越無力抵抗。一切又回到了原點。
后來,一家名叫Oxitec的生物公司又提供了一種新思路,聽起來更直接。既然只有雌性蚊子會咬人,就對一批雄性蚊子進行基因編輯,一旦雌性蚊子和這種“轉基因雄蚊”交配,后代里雌性蚊子的存活率會大大降低。能咬人的蚊子少了,瘧疾的傳播鏈慢慢就會斷了。這次美國準備投放的就是這種“轉基因雄蚊”。
但直接把大量轉基因蚊子放歸野外,真的靠譜嗎?先不說放歸“轉基因蚊子”可能牽扯到倫理問題,我們單從基因本身來仔細想一下這件事。我們所說的基因,最初是以單細胞菌的形式存在的。這些單細胞菌隨著時間和周圍環境的變化,自我復制、繁殖,慢慢變成多細胞的生物。我們現在能看到的所有生物,包括蚊子在內,其實都是經過了幾十億年的演變,才慢慢形成了現在的形態和特性。雖然基因本身也會在生物演化的過程中發生一定的突變,但這些突變主要還是為了讓生物適應自然環境變化。這可和人為改變物種的基因不一樣。
幾年前,一家獨立研究團隊就對Oxitec培育、放歸的另一批“轉基因雄蚊”進行過跟蹤調查。這些“轉基因雄蚊”的后代里,出現了很多帶有“抗性”的雌蚊,它們不但沒有像科學家們預期的那樣盡早死掉,反而因為基因混合變成了“超級蚊子”。這種“超級蚊子”的傳染力更強,就連普通的殺蟲劑也很難把它殺死。更可怕的是,這些蚊子的基因也開始在其他昆蟲身上顯現。
但這些基因究竟是怎么跑到其他昆蟲身上去的?它們會在數年后成為一個更強壯的雜交物種嗎?誰也不敢拍著胸脯給出一個明確的回答。科學的確需要探索精神,但基因是復雜的。在把“自然”當成“轉基因技術”下一個試驗場之前,我們更需要三思而后行。