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蚊子可謂是危害性最大的害蟲之一,這主要是因為它們是瘧疾、黃熱病、登革熱、寨卡熱、基孔肯雅等許多高致死率疾病的最主要傳播媒介。
近年來,以英國Oxitec公司為首的多個研究團隊及生物科技公司都在利用轉基因技術培養一種「殺手蚊」。這些雄性蚊子與自然條件下的雌性蚊子交配後,或是產下的卵不能正常孵化,或是其幼蟲存活不到具備繁殖能力的時候。因此,這種「殺手蚊」被視為一種有效防禦瘧疾、登革熱等高致死率疾病的重要手段。
而據美國《新聞周刊》報導,美國耶魯大學的一個研究團隊近日在知名學術期刊《科學報告》上發表文章稱,用轉基因手段來滅蚊的效果大概在18個月後就會消失。蚊子的數量不僅會反彈到之前的水平,而且還出現了轉基因蚊子的後代,讓形勢變得更加錯綜複雜。
理論上是一種有效手段,曾獲比爾·蓋茨400萬投資
根據世界衛生組織(WHO)2017年3月的一份報告顯示,目前全球每年大約45萬人死於因蚊子傳播的各種疾病中。另外,隨著全球氣候變暖的加劇,蚊子的棲息範圍正在不斷擴大,將會有越來越多的人面臨威脅。
另一方面,當轉基因技術成熟之後,研究人員認為,通過繞過昆蟲DNA的某些部分,可以在不影響其基因的情況下縮小目標群體的規模。英國生物科技公司Oxitec就是眾多研究團隊中的佼佼者。通過對埃及伊蚊進行基因編輯,該公司研製出了一種攜帶有「顯性致死基因」的轉基因蚊子「OX513A」。
據報導,「OX513A」是一種雄性埃及伊蚊,當它們與自然界中的雌性埃及伊蚊交配產卵後,這些卵要麼不可孵化,要麼孵化出的幼蟲在還不具備繁殖能力的時候就全部死掉了。正因為此,「OX513A」又被稱為「殺手蚊」。
Oxitec曾經在巴西和其他地方通過「殺手蚊」進行滅蚊試驗。根據Oxitec於2015年發布的一份報告顯示,研究人員在巴西巴伊亞州茹阿澤魯的一個郊區釋放的轉基因蚊子至少在一個季度內使野當地生埃及伊蚊數量最高減少了90%。
由於自然界叮咬人類的都是雌性蚊子,Oxitec表示持續釋放轉基因蚊子「可能將足以防止測試開展地出現登革熱疫情」。2018年6月,比爾·蓋茨旗下的「比爾及梅琳達·蓋茨基金會」向Oxitec投資400萬美元,用於研發通過交配減少蚊子數量的「殺手蚊」。
據報導,全球各地都曾有不少類似的計劃。比如,谷歌母公司Alphabet旗下Verily的生命科學部門發起的「Debug Fresno」項目就在加州釋放經過基因改造的埃及伊蚊。這個項目在6個月內使得雌性蚊子數量減少了三分之二。澳大利亞Innisfail的類似項目也取得了成功,使那裡的蚊子數量減少了80%。
18個月後就失效了,還可能形成「超級蚊子」?
然而,耶魯大學的一個研究團隊最近卻給出了一份不同的研究報告,並於9月10日發表在了知名期刊《科學報告》上。
根據該報告顯示,從2013年6月至2015年9月,每周大約有45萬隻「殺手蚊」 在巴西巴伊亞州雅可比納市被放飛。「殺手蚊」曾的確導致當地埃及伊蚊數量下降了85%,但該項目的有效性似乎在18個月左右就已經失效。在最初因基因編輯蚊子而受到數量抑制之後,當地的蚊子數量反彈到了接近釋放前的水平。
更令人擔憂的是,釋放後連續間隔(6個月、12個月、27個月到20個月)的基因取樣顯示,「殺手蚊」能夠與當地蚊子交配並產生稀有但可存活的雜交後代,這些後代可以繼續繁殖。該地區10-60%的蚊子承繼了試驗中所釋放的蚊子的部分基因組。在沒有進行此類試驗的鄰近地區也證實了這些發現。而在此之前,Oxitec公司一直宣稱「不會產生轉基因的蚊子」。
耶魯大學生態學家、進化生物學家傑弗裡·鮑威爾教授是該研究團隊的負責人。他強調說:「雖然這些新的蚊子不會對人類的健康造成威脅,但對疾病傳播帶來的長期影響、蚊子的數量以及其與環境的相互作用,尚無法預測。」
傑弗裡·鮑威爾教授的研究團隊在文章中表示,人工引入的基因讓蚊子變得更加強壯,它們對殺蟲劑等的其他手段的抵抗力、抗藥性也可能增加。這是因為它們由三種種群組成——本土種群(來自巴西)和實驗室菌株(最初來自古巴,但後來跨越到墨西哥種群)。一個擴大的基因庫意味著更強壯的蚊子。
變異的蚊子遭遇了「交配歧視」?研發公司否認
據報導,傑弗裡·鮑威爾教授的研究團隊認為,這種現象或許可以解釋為對變異雄性的交配歧視,即雌性蚊子不願意選擇變異的雄性蚊子,但這只是猜測。
Oxitec的發言人則稱,該研究包含了「大量假的、推測性的和未經證實的說法」, 並表示在全球範圍釋放的約10億隻轉基因雄性蚊子中,從未發生過「交配歧視」的現象。Oxitec還向《科學報告》雜誌編輯部提出了抗議。
據了解,Oxitec是牛津和技術兩個英文單詞的組合,是牛津大學研究團隊創立的生物科技公司,成立於2002年,坐落於英國阿賓登。這家公司主要致力於利用對環境無害的方法去控制和減少害蟲去傳播疾病和毀壞農作物。
也有人對Oxitec的試驗提出質疑。來自「生物技術檢測」組織的Christoph Then評論說:「儘管之前已知有些蚊子可以在環境中存活,該公司還是釋放了其擁有專利的蚊子。看起來他們的投資者的期望值比保護健康和環境更為重要。壓根兒就沒有保險措施和在最壞的情況下防止造成嚴重損壞的應急機制。」
他還強調說:「這一事件必將對基因工程的進一步應用產生影響,防止轉基因生物在自然種群中的擴散必須成為優先考量。」
紅星新聞記者 蔣伊晉 羅天 綜合編譯報導
編輯 張尋