经过基因改造的蚊子有理由被媒体关注和报道:在控制蚊媒传播的兹卡病毒方面,它们可能是我们最大的希望。美国食品与药品管理局(Food and Drug Administration)发布了这些蚊子不会带来重大环境影响的初步调研结果,正在就一项在佛罗里达群岛进行实地测试的计划征询公众意见
你可能觉得,如此这般我们就能解决这场引发全球关注的兹卡病毒危机了。这样的关注度是因为,在怀孕期间感染该病毒的妇女诞下小头症婴儿的几率出人意料地大大增加,感染兹卡病毒的成人出现可以导致瘫痪的格林-巴利综合征(Guillain-Barré Syndrome)的几率同样激增。
那你就错了。人们对投放这些蚊子存在担忧,因为它们是转基因的。而且生产这些蚊子的企业,必须经过一个非常耗时的联邦监管程序,才能在美国进行投放。
这挺让人遗憾的,因为昆虫生物防治法可以做到大面积扫除虫害。这些基因改造的蚊子被研发出来,就是为了大面积根除能携带兹卡病毒的蚊子。
在这方面,螺旋蛆例子就很能说明问题。这种极其令人作呕的昆虫,曾经给美国畜牧业带来成百上千万美元的损失。母螺旋蛆母虫会在动物和人类裸露的伤口上产卵。幼虫以新鲜的血肉为食,由此引来更多可以产卵的母虫。如果不接受治疗,感染的动物就会死亡。
大约在1950年,美国农业部的科学家爱德华·尼普林(Edward Knipling)了解到诺贝尔奖得主H·J·穆勒(H. J. Muller)就果蝇所做的具有开创性的基因研究。此前,尼普林一直在探索用绝育的方式控制螺旋蛆的繁殖。
穆勒博士发现X光会为果蝇的基因带来变化,而且高剂量的X光会致使果蝇不育。于是尼普林博士开始琢磨,照射X光后无生育能力的螺旋蝇是否还能交配。他的实验表明,螺旋蝇的虫蛹可以成长为不育的成年螺旋蝇,届时可以交配,但无法繁殖。
尼普林博士相信,从生物学的角度看,这些不育的昆虫可以让螺旋蝇销声匿迹。由于无法繁殖后代,它们应该会逐渐让螺旋蝇这个物种走向灭绝。
第一场大规模试验于1951年在佛罗里达州的萨尼伯尔岛展开。这场试验很成功。1954年的一场试验把荷属安的列斯库拉索岛的螺旋蝇同样消灭殆尽,此后在佛罗里达州进行的另一场试验也获得了成功。
接下来的30年时间里,这一灭蝇项目首先在佛罗里达州实施,随后是在整个美国东南部地区,最终扩展到了墨西哥等地。人们把受到过X光照射的螺旋蝇在佛罗里达州、德克萨斯州和墨西哥饲养大,然后再用小型飞机把它们投放出去。在该项目的全盛期,每周要放飞3亿只不具生育能力的螺旋蝇。
其效果显而易见。螺旋蝇最后一次在美国境内被发现,是在1982年。到1985年底,墨西哥大部分地区都没了螺旋蝇的踪迹,那时灭蝇项目已经拓展到了危地马拉和伯利兹,这两个国家现在也没有螺旋蝇。这或许是最伟大的成功灭虫案例。
如今,全世界都在关注兹卡病毒对公众健康造成的威胁。传播这种病毒的埃及伊蚊,同时也会传播登革热、基孔肯雅热和黄热病。
灭蚊行动有赖于使用杀虫剂和清除滋生蚊子的环境。尽管从1940年代开始在半个地球范围内展开的灭蚊行动是较为成功的,但蚊子已经卷土重来,而且由于逐渐对杀虫剂产生了抗药性,它们更难被消灭了。
一度受到较好控制的蚊媒病毒,又和包括西尼罗和兹卡病毒在内的新病毒一起冒出头来。
但眼下有一个行得通的解决方案。在一个名为Oxitec的小型初创公司(现在是Intrexon的子公司)工作的科学家们,以穆勒博士的研究成果为基础,向蚊子体内植入一种致死基因,可以阻止其后代的生长发育。虫蛹是经过筛选的,只有雄性蚊子会被投放出去。
和受到过辐射、难以跟野生同性争夺配偶的蚊子不同,转基因蚊子很容易找到配偶,把致死基因传递给下一代。2009年以来在开曼群岛、巴拿马和巴西开展的小规模试验,让当地的蚊子数量最多减少了99%。
那么,我们为什么不赶快多多生产这样的蚊子,并启动一些大型项目,把它们投放出去?
原因在于Oxitec公司的蚊子是转基因生物,不同的国家对它们有不同的监管规则。举个例子,在巴西,投放Oxitec公司的蚊子一事已经得到了一家政府机构的批准,但还在等待另一部门的批准。
美国农业部在灭虫方面具有大量专业知识,但很遗憾的是,它一直没有出手相帮,好让这种蚊子不被复杂的监管规定束缚住。因此,这些昆虫现在是被美国食品药品监督管理局(FDA)当成“新动物药”来监管的。该机构目前在就Oxitec公司的计划征询公众意见,接着会对每一条意见做评估,然后才能决定是否批准佛罗里达州的试验。
你了解了吧。上面说的哪一件事都快不了。
再来说说公众的意见。共有超过16万人在一份请愿书上签名,反对Oxitec公司在佛罗里达群岛开展试验,但其中大多数人都是在兹卡危机爆发前签的。普渡大学(Purdue University)最近进行了一次调查,78%的受访者支持使用经过基因改造的蚊子控制兹卡病毒的蔓延。
投放雄性蚊子对人类并无影响,因为它们不咬人。我们也许要等好几年才能看到兹卡疫苗问世,而经过基因改造的蚊子已经经过测试,可以适应不同规模的项目,并且做好了准备。
每一项新研究都揭示出兹卡病毒具有越来越大的危害性。但情况最终是会否严重到足以促使一个涉及半个地球、利用现代基因改造技术高效灭蚊的项目尽快得到实施呢?