Sally
遠(yuǎn)遠(yuǎn)就能聽(tīng)到的嘈雜聲,這是西蘭蒂亞給筆者的第一印象。
驅(qū)車(chē)離開(kāi)新西蘭首都惠靈頓還不到15分鐘,各種鳥(niǎo)叫聲開(kāi)始不絕于耳:此起彼伏的咕咕聲、高亢的嗡嗡聲。還有那些難以用言語(yǔ)描述的奇怪鳴叫聲。
在新西蘭的許多地方,包括本該體現(xiàn)出野生自然環(huán)境的國(guó)家公園,鳥(niǎo)兒的蹤跡已經(jīng)漸漸消失,那天籟般的鳴叫鮮有耳聞。而在這里,作為一個(gè)獨(dú)特的具有225公頃的世外桃源,西蘭蒂亞保護(hù)著新西蘭全國(guó)大量珍稀瀕危物種。在西蘭蒂亞,這些生物得以繁衍歌唱。在那里,筆者猛然意識(shí)到,在未被外來(lái)哺乳動(dòng)物入侵之前,這個(gè)國(guó)家曾被多么美妙的聲音圍繞。
13世紀(jì)之前,蝙蝠是新西蘭唯一的哺乳動(dòng)物。在沒(méi)有競(jìng)爭(zhēng)的世界里,當(dāng)?shù)伉B(niǎo)類(lèi)安逸地繁衍進(jìn)化。很多鳥(niǎo)類(lèi),比如鷸鴕和鸮鸚鵡,甚至失去了飛翔能力。性情溫順又不會(huì)飛,使得這些鳥(niǎo)類(lèi)成為日后人類(lèi)帶來(lái)的大量哺乳動(dòng)物的盤(pán)中餐。這些外來(lái)肉食動(dòng)物,每年吞噬2600萬(wàn)只幼鳥(niǎo)和鳥(niǎo)蛋,該國(guó)四分之一的珍稀鳥(niǎo)類(lèi)因而瀕臨滅絕。
如今很多鳥(niǎo)類(lèi)僅棲息在天敵較少的離岸小島或者像西蘭蒂亞這樣的保護(hù)區(qū)內(nèi)。盡管如此,它們依然向我們展示著新西蘭原本的面貌。
近年來(lái),新西蘭的許多自然保護(hù)主義者和居民都加入到了“消滅食肉動(dòng)物2050計(jì)劃”(Predator-Free2050)中。這個(gè)雄心勃勃的計(jì)劃打算通過(guò)滅絕所有入侵肉食動(dòng)物來(lái)保護(hù)本土鳥(niǎo)類(lèi)。而最近發(fā)布的“消滅食肉動(dòng)物2050計(jì)劃”的研究戰(zhàn)略。則等同于宣告了所有老鼠、負(fù)鼠和鼬(一種大型鼬鼠)的末日。至今,沒(méi)有哪個(gè)國(guó)家,企圖在如此廣闊的疆域?qū)崿F(xiàn)上述目標(biāo)。澳大利亞的麥格里島是至今滅絕全部老鼠的最大島嶼。但該島面積僅50平方英里,而新西蘭面積是該島的2000倍。但新西蘭鐵了心,要在未來(lái)三十年內(nèi)完成這一生態(tài)目標(biāo)。
“消滅食肉動(dòng)物2050”計(jì)劃野心雖大,但其背后確實(shí)有可助其實(shí)現(xiàn)的新技術(shù)——CRISPR。這項(xiàng)革命性的技術(shù),可以讓科學(xué)家更加精確且容易地編輯基因。不少自然保護(hù)主義者從中看到了希望,即通過(guò)在野生種群中傳播某種基因來(lái)消滅全島的老鼠。然而,假如被消滅的對(duì)象不是老鼠,而是人類(lèi)呢?不少科學(xué)家,包括至少一名的基因編輯專(zhuān)家認(rèn)為。這可能會(huì)變成一場(chǎng)從帶著良好意圖的島國(guó)擴(kuò)散至全球的潛在生態(tài)災(zāi)難。
新西蘭人的目標(biāo)是消滅老鼠
2007年,萊斯·凱利退休回到闊別25多年的家鄉(xiāng)新西蘭,卻猛然發(fā)現(xiàn)小時(shí)候熟悉的鳥(niǎo)兒們失去了蹤影。當(dāng)他意識(shí)到這背后的罪魁禍?zhǔn)浊∈悄切┤肭值纳锖?。他設(shè)想了一個(gè)大膽的計(jì)劃來(lái)消滅這些有害生物,并發(fā)起一個(gè)“Predator-Free New Zealand”(新西蘭無(wú)肉食動(dòng)物)的游說(shuō)組織來(lái)宣傳他的計(jì)劃。2011年,一名當(dāng)?shù)刂奈锢韺W(xué)家保羅·卡拉漢在西蘭蒂亞發(fā)表了一番激動(dòng)人心的講話。大力支持凱利的有害生物滅絕計(jì)劃。
雖然卡拉漢在幾個(gè)月后便去世了,但他的話依舊鼓舞人心。詹姆士·拉塞爾便是深受這些話影響的人之一。他從小在新西蘭長(zhǎng)大,現(xiàn)在是一名年輕的生態(tài)學(xué)家。對(duì)于祖國(guó)大量稀有鳥(niǎo)類(lèi)瀕臨滅絕的情境。他也深感痛心。2015年,他和三名同事發(fā)表了一篇論文,闡述了在全國(guó)范圍內(nèi)根除有害生物的好處,并且預(yù)計(jì)該計(jì)劃可能需要50年時(shí)間,總共耗費(fèi)60億美元。
自此,計(jì)劃變成了實(shí)際行動(dòng)。新西蘭政府出資成立了專(zhuān)門(mén)的公司。公眾也竭力支持。反對(duì)的聲音當(dāng)然也有。有人認(rèn)為這是對(duì)有害生物不公正的迫害。有人則質(zhì)疑項(xiàng)目的可行性。
但一向樂(lè)觀的拉塞爾認(rèn)為,前路的困難不應(yīng)阻礙人們沿著已有的成就繼續(xù)前行。幾十年前,曾有自然保護(hù)主義者通過(guò)手工投毒方式將一座小島上的老鼠消滅殆盡。當(dāng)環(huán)保部門(mén)開(kāi)始用直升機(jī)投毒后,更多的大型島嶼逐漸沒(méi)有了鼠患。雖然新西蘭本島有著不一樣的挑戰(zhàn),但支持項(xiàng)目的自然保護(hù)者認(rèn)為,依然可以通過(guò)創(chuàng)建西蘭蒂亞這種保護(hù)區(qū)并逐漸擴(kuò)大保護(hù)區(qū)的方式來(lái)實(shí)現(xiàn)目標(biāo)。
“但這樣做的話,成本難以估量。所以我們需要一種新的技術(shù)。能夠低成本大面積的解決問(wèn)題。因此,我們想到了CRISPR?!崩麪柦忉屨f(shuō)。
2014年,美國(guó)麻省理工學(xué)院生物學(xué)家凱文·艾斯威爾特畫(huà)了一張困擾他至今的文氏圖。在這張圖中,他和同事們提出了幾種基因驅(qū)動(dòng)的可能用途?;蝌?qū)動(dòng)是一項(xiàng)在野生動(dòng)物中間傳播設(shè)計(jì)者基因(Designer Genes)的新興技術(shù)。通常情況下,一個(gè)給定的基因有50%的可能性會(huì)遺傳給下一代,但是基因驅(qū)動(dòng)可以將其變?yōu)?00%遺傳。使得某種特質(zhì)在種群中通過(guò)幾代繁衍便迅速擴(kuò)散。自然界中鮮有此案例,但通過(guò)CRISPR??茖W(xué)家可以專(zhuān)門(mén)設(shè)計(jì)這些基因驅(qū)動(dòng)。
這一技術(shù)可以在蚊子種群間傳播抗瘧疾基因,或在農(nóng)作物之間傳播抗旱基因等。應(yīng)用的范麗非常廣泛,但風(fēng)險(xiǎn)也異常巨大。理論上,基因驅(qū)動(dòng)的傳播十分迅速且不可逆轉(zhuǎn)。它們可以徹底改變一個(gè)野生種群,而且一旦傳播開(kāi)來(lái),難以遏制。
艾斯威爾特自始至終都非常明白基因驅(qū)動(dòng)的風(fēng)險(xiǎn)。但他和同事無(wú)意中把控制入侵物種也列為基因驅(qū)動(dòng)的應(yīng)用之一。而這正是新西蘭渴求的新技術(shù)。但是。艾斯威爾特并不贊成使用這種技術(shù)。
通過(guò)數(shù)學(xué)模擬,他證明基因驅(qū)動(dòng)比自己預(yù)想的更具入侵性。他甚至強(qiáng)調(diào),基因驅(qū)動(dòng)入侵性過(guò)于強(qiáng)大,哪怕是小規(guī)模的測(cè)試也會(huì)造成不堪設(shè)想的后果。他說(shuō),你無(wú)法將受到影響的生物隔離起來(lái),最終他們攜帶的基因會(huì)傳播至整個(gè)目標(biāo)種群。如果目標(biāo)物種是棕色老鼠,那么最終受影響的其實(shí)是世界上的所有老鼠。因此,艾斯威爾特和來(lái)自?shī)W塔哥大學(xué)的尼爾·格莫爾一起明確要求那些自然保護(hù)主義者徹底打消基因驅(qū)動(dòng)的念頭。尼爾·格莫爾也是“消滅肉食動(dòng)物2050”計(jì)劃的咨詢顧問(wèn)。
新西蘭的自然保護(hù)主義者在野外放置捕鼠器
不過(guò)格莫爾也表示,即便我們?cè)试S采用基因驅(qū)動(dòng)技術(shù),離真正的實(shí)現(xiàn)也還早。培養(yǎng)基因攜帶動(dòng)物需要2-3年時(shí)間,實(shí)驗(yàn)室中的個(gè)體測(cè)試又需要2年時(shí)間,接著是小面積的試驗(yàn),這大概需要更長(zhǎng)時(shí)間。然而更大的問(wèn)題不是技術(shù)障礙,而是政治因素。大多數(shù)國(guó)家視老鼠為害蟲(chóng),但有的國(guó)家卻賦予了其神性,并且在全球大多數(shù)生態(tài)系統(tǒng)中。老鼠也是必不可少的。滅絕老鼠。并不是一個(gè)國(guó)家可以說(shuō)了算的,而是一個(gè)全球性決策。想想氣候變暖,在這個(gè)問(wèn)題上達(dá)成國(guó)際一致性已經(jīng)困難重重,更別說(shuō)基因驅(qū)動(dòng),這是個(gè)比全球氣候變暖更危險(xiǎn)的工具。
拉塞爾雖認(rèn)同必要的預(yù)防措施,但他并不準(zhǔn)備放棄基因驅(qū)動(dòng)。一開(kāi)始,他甚至覺(jué)得艾斯威爾特的模擬高估了基因驅(qū)動(dòng)的風(fēng)險(xiǎn)。他認(rèn)為,老鼠雖然有比較強(qiáng)的旅行和殖民能力,但它們幾乎不具備入侵已有其他老鼠存在區(qū)域的能力。
對(duì)此,艾斯威爾特指出,老鼠也許做不到,但人絕對(duì)可以做到。攜帶特定基因的老鼠自己是不會(huì)游泳或沒(méi)有足夠數(shù)量侵占新領(lǐng)域,但人類(lèi)可以攜帶傳播它們。鐵一般的先例就發(fā)生在許多年前:1997年,一些農(nóng)民為控制兔子數(shù)量將出血熱病毒非法走私進(jìn)新西蘭。毫無(wú)疑問(wèn),人們可以將攜帶特定基因的老鼠走私到世界上任何其他角落。
一旦基因驅(qū)動(dòng)部署,勢(shì)必也會(huì)出現(xiàn)基因滅鼠劑黑市,這種蓄意的惡意行為,往往超出科學(xué)家的預(yù)期。“當(dāng)技術(shù)照進(jìn)現(xiàn)實(shí),究竟會(huì)發(fā)生什么誰(shuí)都預(yù)料不到?!卑雇柼卣f(shuō)。
依舊不死心的拉塞爾認(rèn)為,基因驅(qū)動(dòng)不必完全針對(duì)殺死老鼠,也可以傳播一種跟特定生態(tài)系統(tǒng)有關(guān)的基因。比如,讓所有新西蘭的老鼠對(duì)某種花生醬過(guò)敏。艾斯威爾特反駁道,這是在未經(jīng)其他國(guó)家的同意之下,把全球老鼠變成了轉(zhuǎn)基因生物。歸根結(jié)底,問(wèn)題仍在于,如何把基因改造僅控制在新西蘭境內(nèi)。
另一方面,艾斯威爾特也在研究控制基因驅(qū)動(dòng)強(qiáng)大影響力的方法。他引和了一個(gè)雛菊拓?fù)滏湹母拍?,即基因A驅(qū)動(dòng)基因B,基因B驅(qū)動(dòng)基因C,而基因A則不受驅(qū)動(dòng)。攜帶這些基因的老鼠釋放到野生環(huán)境中后,基因A攜帶者會(huì)傳播基因B乃至C,但自身因沒(méi)有驅(qū)動(dòng)則會(huì)逐漸消亡,隨著A的消亡,B和C也會(huì)相繼消亡。艾斯威爾特稱(chēng)其為“雛菊驅(qū)動(dòng)”,一且可用,部分國(guó)家的基因驅(qū)動(dòng)項(xiàng)目便不會(huì)牽連到其他國(guó)家。
鸮鸚鵡——一種新西蘭獨(dú)有的可愛(ài)、笨拙、巨大且不會(huì)飛的鸚鵡
需要說(shuō)明的是,盡管基因驅(qū)動(dòng)在新西蘭自然保護(hù)圈內(nèi)呼聲很高,但眼下并未針對(duì)基因驅(qū)動(dòng)制定任何實(shí)際方案。事實(shí)上。“消滅食肉動(dòng)物2050”計(jì)劃的研究戰(zhàn)略僅僅提出了最值得探索的步驟,比如對(duì)當(dāng)?shù)乩鲜筮M(jìn)行基因組測(cè)序,跟國(guó)際專(zhuān)家如艾斯威爾特展開(kāi)接觸,以及運(yùn)行數(shù)學(xué)模擬等。
另外,也有當(dāng)?shù)亟M織發(fā)起調(diào)查,詢問(wèn)民眾對(duì)采用基因技術(shù)控制有害生物的看法。初步結(jié)果顯示,8000名受訪者中,32%對(duì)基因驅(qū)動(dòng)等技術(shù)感到可接受,18%認(rèn)為這些技術(shù)絕對(duì)不能碰,另外50%表示不確定或希望對(duì)此類(lèi)技術(shù)進(jìn)行嚴(yán)格控制。
當(dāng)然,基因驅(qū)動(dòng)并不是解決有害生物的唯一途徑?!跋麥缛馐硠?dòng)物2050”計(jì)劃背后的支持者同時(shí)也在積極尋找各種方法來(lái)改進(jìn)已經(jīng)經(jīng)過(guò)實(shí)踐檢驗(yàn)的技術(shù)。
但是不管“消滅肉食動(dòng)物2050”計(jì)劃最終會(huì)采取何種技術(shù),有一點(diǎn)毋庸置疑的是,類(lèi)似的措施確有必要,也確實(shí)有效果。比如保護(hù)鸮鸚鵡——一種新西蘭獨(dú)有的可愛(ài)、笨拙、巨大且不會(huì)飛的鸚鵡。1960年代,人們認(rèn)為這種鸚鵡已經(jīng)滅絕。但是,在發(fā)現(xiàn)有少量鸮鸚鵡幸存,并經(jīng)過(guò)三十多年努力后,如今島上已經(jīng)有153只鸮鸚鵡。
放眼世界,新西蘭并不是唯一受到入侵物種影響的國(guó)家。在過(guò)去的700多年中,地球上已經(jīng)滅絕的脊椎動(dòng)物中,在島嶼上滅絕的占到60%。半數(shù)情況下,罪魁禍?zhǔn)啄耸侨肭治锓N。如果“消滅肉食動(dòng)物2050”計(jì)劃能夠做出正確的選擇,它無(wú)疑可以改變世界——然而,顯然不是借著不可阻擋的基因驅(qū)動(dòng)來(lái)消滅有害生物。相反,這樣的計(jì)劃將會(huì)給其他國(guó)家做出示范,告訴他們,島嶼可以得到保護(hù),入侵的有害生物可以得到根除,行將滅絕的野生動(dòng)物可以得到拯救。
“即便成功遙不可及,但我們已經(jīng)取得的成就和人們?yōu)橹Φ木褚炎銐蛘鸷橙诵?。”拉塞爾說(shuō)。