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    位于廣州市的“世界最大蚊子工廠”，每周生產(chǎn)出50萬甚至上百萬只“絕育”蚊子，并送往廣州沙仔島釋放，科學(xué)家交給這些蚊子新的任務(wù)：通過“消滅”它們的后代來阻斷登革熱的傳播

文·實(shí)習(xí)生 潘 婷

    今年3月12日起，中山大學(xué)-密歇根州立大學(xué)熱帶病蟲媒控制聯(lián)合研究中心奚志勇教授團(tuán)隊(duì)，在沙仔島陸續(xù)釋放“絕育”蚊子。

    美國弗吉尼亞理工大學(xué)的研究人員則采用改造雌蚊基因的方式將雌蚊“變性”。這項(xiàng)研究為控制蚊子性別的策略提供了依據(jù)，即可以將吸血鬼雌蚊轉(zhuǎn)化成無害的雄蚊。

    早上7點(diǎn)半，一輛載著幾百個(gè)塑料圓桶的機(jī)動(dòng)三輪車再次出現(xiàn)在廣州市沙仔島，而島上的居民對此已經(jīng)司空見慣，他們知道這是來放蚊子的。
    “每個(gè)桶里裝著500只左右的白紋伊蚊雄蚊，圓桶紗網(wǎng)上的棉花團(tuán)浸泡著糖水，在釋放前給蚊子最后補(bǔ)充一次能量?！睋?jù)報(bào)道，這些蚊子來自“世界最大的蚊子工廠”，科學(xué)家們在這里賦予了白紋伊蚊新的使命——抵抗登革熱。
    試驗(yàn)：用蚊子打敗蚊子
   “秘密武器”沃爾巴克氏體
    2014年，廣東省暴發(fā)了中國歷史上最嚴(yán)重的登革熱疫情，確診病例43010例，超過歷史病例總和。為此，廣州市準(zhǔn)備第二年春季在南沙區(qū)沙仔島試驗(yàn)一種新登革熱防控方式。今年3月12日起，中山大學(xué)-密歇根州立大學(xué)熱帶病蟲媒控制聯(lián)合研究中心奚志勇教授團(tuán)隊(duì)，在沙仔島陸續(xù)釋放“絕育”蚊子。
    這些不是一般的蚊子，它們身上攜帶著名為“沃爾巴克氏體”（Wolbachia）的微生物。
    沃爾巴克氏體是一種能夠經(jīng)卵傳遞的革蘭氏陰性胞內(nèi)共生菌，它的演化史可能只有不到一億年，但這小小的一個(gè)屬，以蠻橫的傳播方式，在自然界節(jié)肢動(dòng)物體內(nèi)廣泛存在。
    科學(xué)家研究發(fā)現(xiàn)，蚊子感染沃爾巴克氏體后，登革病毒就無法在其體內(nèi)繁殖和傳播，攜帶了新型沃爾巴克氏體的雄蚊與自然界的雌蚊交配后，精子和卵子結(jié)合后形成的胚胎無法順利發(fā)育，而不能產(chǎn)生后代蚊子。由于雌蚊一生只能交配一次，因此，通過大量釋放攜帶沃爾巴克氏體（Cl）的雄蚊，野生雄蚊與雌蚊交配幾率大大降低，從而可大量降低蚊蟲的后代數(shù)量，以達(dá)到抵擋“登革熱”的作用。
    蚊子工廠還需擴(kuò)大產(chǎn)能
    接種沃爾巴克氏體的絕育雄蚊釋放后的監(jiān)測任務(wù)又該如何進(jìn)行呢？奚志勇教授接受媒體采訪時(shí)表示，“實(shí)驗(yàn)室里有專門針對沃爾巴克氏體的分子診斷環(huán)節(jié)，有（沃爾巴克氏體）的話，就有一條條閃亮的帶子，沒有的話就是空白?！庇纱?，奚志勇團(tuán)隊(duì)可以清楚地檢查出這些蚊子有沒有攜帶沃爾巴克氏體，以及攜帶沃爾巴克氏體的蚊子有多少，“這樣就能知道外面的比例控制得怎樣。”
    6月份之前，團(tuán)隊(duì)對當(dāng)?shù)匾吧米拥目刂菩Ч_(dá)到70%以上，但隨著降雨的增多，野生蚊子數(shù)量陡增好幾倍，為維持優(yōu)勢比例，“絕育蚊子”的釋放量也要跟著翻倍。
    由于產(chǎn)能不足，7月17日，新蚊子工廠正式啟用。原來100多平方米的生產(chǎn)空間擴(kuò)大到3000平方米，生產(chǎn)蚊子的規(guī)模從每周20萬—30萬只，提高到每周50萬—60萬。媒體報(bào)道稱，目前4個(gè)車間只用了1個(gè)，如果全部開足馬力，產(chǎn)量可達(dá)每周上千萬。
    后果：生態(tài)平衡是否會被打破
    離消滅蚊子、破壞食物鏈還遠(yuǎn)著呢
    在知乎上，有網(wǎng)友進(jìn)行了這樣的推算：設(shè)環(huán)境中正常雄蚊、雌蚊、絕育雄蚊的比例為1∶1∶1，則下一代比例會變?yōu)?∶1∶2，經(jīng)過十代繁殖比例變?yōu)?∶1∶1024，蚊群最終會大量減少乃至消亡。提問者不禁擔(dān)憂：“倘若蚊子的幼蟲孑孓從這世界上消失，有好幾百種魚就必須改換食譜才能生存了?！蹦敲?，絕育蚊子的做法是否會打破生態(tài)平衡，造成食物鏈的破壞呢？
    為此，筆者采訪到中國農(nóng)業(yè)大學(xué)分子生物學(xué)博士、果殼網(wǎng)科技編輯曹睿，他解釋說：“自然界總共有3500種以上的蚊子，但只有一兩百種叮人，所占比例很小，消滅了一兩種蚊子造成的生態(tài)創(chuàng)傷很快就能恢復(fù)?！?br />     中國科學(xué)院動(dòng)物研究所生物信息學(xué)研究組組長韓春生研究員也認(rèn)為：“據(jù)統(tǒng)計(jì)，全世界每天有75個(gè)物種滅絕，每小時(shí)有3個(gè)物種滅絕，然而，生態(tài)平衡似乎并沒有被打破。”人類和蚊子斗爭的歷史已經(jīng)很久了，這種通過釋放不育雄動(dòng)物來消除整物種的思路，在人類控制蟲鼠害的歷史中早就被提出和嘗試過，“但我還不知道人們用這種方法到底消滅了哪種害蟲?！?br />     他表示，蚊子的滅絕要取決于釋放的絕育蚊子數(shù)量的多少，假設(shè)有10只雌蚊，10只雄蚊，那么，釋放100只絕育雄蚊就有可能造成蚊子大量減少乃至滅絕；如果只釋放10只絕育雄蚊，那么滅絕的情況就不大可能了。
    “大自然是復(fù)雜和神秘的，物種的保護(hù)和消滅，說來真是有心栽花花不發(fā)，無心插柳柳成蔭，不想滅絕的物種在快速自然滅絕，想滅絕的害蟲卻依然昌盛?？茖W(xué)家在這樣的事實(shí)面前也有太多無奈！”韓春生說。
    “絕育蚊子”沒有被轉(zhuǎn)基因，出不了大亂子
    沃爾巴克氏體的注入會不會導(dǎo)致蚊子的基因重組？
    北京市園林科學(xué)研究院園林植保研究所王建紅專家接受筆者采訪時(shí)說，絕育蚊子只是單純注入了昆蟲共生菌沃爾巴克氏體，不涉及基因注入、基因重組等現(xiàn)代轉(zhuǎn)基因技術(shù)，也就不可能產(chǎn)生所謂的轉(zhuǎn)基因帶來的“超級變異蚊子”。
    “不育的蚊子并不是基因改造導(dǎo)致的，只是接種了沃爾巴克氏體而已。”曹睿在接受采訪時(shí)表示，實(shí)際上，昆蟲界中，這種細(xì)菌的寄生或者共生非常普遍，在拉丁美洲，感染沃爾巴克氏體的昆蟲占所有昆蟲的16%，而有的物種如果沒有沃爾巴克氏體的共生甚至無法生存。
    “當(dāng)然，我們無法排除變異蚊子的產(chǎn)生——因?yàn)榧词箾]有沃爾巴克氏體，蚊子也是無時(shí)不刻在發(fā)生著變異的。只是如果有了這樣的生存壓力的話，必然會有適應(yīng)的個(gè)體被篩選出來?！辈茴Ｖ赋?，不過不用擔(dān)心這些“變種蚊子”，首先這樣的過程往往是非常緩慢的，而且它們即將具有的“特殊能力”，也只是對沃爾巴克氏體更加不敏感而已，可能那個(gè)時(shí)候這種防治方法的效率會降低——就像細(xì)菌會開始對抗生素不敏感一樣，“但是并不會出什么大亂子?！?br />     延伸：勝負(fù)未分的人蚊大作戰(zhàn)
    破壞orco基因：讓蚊子變成“瞎鼻子”
    針對蚊子的嗅覺特性，科學(xué)家們研究出一項(xiàng)名為鋅指核酸酶的技術(shù)。根據(jù)這項(xiàng)技術(shù), 用結(jié)合蛋白質(zhì)可破壞蚊子體內(nèi)的orco基因。
    orco是一個(gè)編碼蚊子體內(nèi)嗅覺受體的基因，當(dāng)orco產(chǎn)生突變時(shí)，蚊子就不會再組建嗅覺受體。這相當(dāng)于破壞了他們的嗅覺，使蚊子不再把人類當(dāng)作攻擊目標(biāo)。甚至，它們對避蚊胺的氣味也變得毫不在意。
    植入Nix基因：將雌蚊變性
    美國弗吉尼亞理工大學(xué)的研究人員則采用改造雌蚊基因的方式將雌蚊“變性”。這種變性基因稱作“Nix”，研究人員把Nix基因注入到蚊子的胚胎中后，超過三分之二的雌蚊長出了雄性生殖器和睪丸。然后，研究小組又把Nix基因從雄蚊的身上移除，之后它們長出了雌性生殖器。
    這項(xiàng)研究為控制蚊子性別的策略提供了依據(jù)，即可以將吸血鬼雌蚊轉(zhuǎn)化成無害的雄蚊。但研究人員認(rèn)為，他們的方法目前尚不完善，可能還需要幾年的時(shí)間去優(yōu)化。

（責(zé)任編輯：秋彤）