疟疾主要的传播手段是通过蚊子的叮咬,所以蚊子一直是非洲疟疾肆虐国家的第一大虫害。人们为了消灭蚊子有过很多的尝试,最早是用农药大面的杀蚊,但这杀灭蚊子的同时也会杀死非常多的其他生物,造成生态破坏。
前两天看到了一个新的大规模杀灭问题的方法,就是人工释放残疾公蚊子。
美国的一家生物公司准备释放10亿只转基因蚊子。据说,这些被改造过的蚊子都是雄性的,它们和雌蚊交配后只会产出雄性后代,然后就会造成蚊子群体性别失衡,从而大面积杀灭蚊子。
我还去研究了一下这个是怎么做到的,其实用的也是转基因的技术。
转基因雄蚊和雌蚊交配后只生产雄蚊。这其实是技术改进后的结果,最初的技术不是这样的——最初的技术在蚊子交配后,既产生雄蚊,也产生雌蚊,只不过它们都无法活过成年。
这是利用一种叫作“携带显性致死基因”(releaseofinsectscarryingadominantlethal,RIDL)的技术来实现的。我们知道,显性基因是一种只要出现就必然表达成蛋白质的基因,于是只要让雄蚊带上了一个显性的致死基因,蚊子就必定死亡。
而这些改造过的雄蚊可不能一孵出来就死,那就无法去野外完成消灭其他蚊子的任务了,它们在释放后至少要活几天才行。
实际上这种至死基因是这么工作的。在转基因雄蚊的生产线上,它们都生活在一个存在四环素的环境里。只要有四环素在,致死基因就会被抑制住,表达不出那种致命的蛋白质,它们就不会死。而一旦释放到田野里,因为缺少四环素的抑制作用,于是致死基因就会在不久后开始产生*素,然后杀死蚊子。
这种方法很好用,在实验的地区可以有效的消灭80%以上的蚊子。但就是有个问题,太贵了。
因为释放的蚊子只有一波的感染次数,这些雄蚊只在放出的前两天能发挥作用,之后它自己就会死掉。而它们产生的后代虽然也有致命的显性基因,但因为一生出来就没有在富含四环素的环境里面,所以那些蚊子幼虫在成年之前就会死掉,于是想控制环境里的野生蚊子,就需要不停的大量制造转基因蚊子才行,这事可不便宜。
所以就做了一点改变——那种致命的蛋白质在脱离了四环素环境后只会在雌蚊身上表达出来,虽然雄蚊也带有这样的基因,但它不表达,所以不会死。
这样改造过后的雄蚊就不是只能活两三天了,而是十几天里都可以耗费当地雌蚊宝贵的精力和营养,让它们制造很多孵出来就会死的雌蚊。
至于说,不是还有一些孵出来不会死的雄蚊吗?其实也没有浪费弹药,虽然它们因为性别的原因不会表达出致死蛋白,但有一部分身上还是带着致死蛋白基因的,于是这些转基因二代雄蚊成熟以后和当地雌蚊交配,一样可以继续浪费第二代雌蚊的精力与营养,起到生育炸弹的作用。
而且你应该知道,雄蚊是不吸血的,雄蚊只吃果实、汁液、花蜜就够了。而雌蚊因为需要孕育幼虫,所以在繁殖期不但要吃素,还要吃荤,也就是吸血,否则营养跟不上。雌蚊好不容易弄来的营养就被转基因雄蚊给浪费掉了,净用来制造“死胎”了嘛,于是蚊子总数就这样减少了下来。
这种算计蚊子的方法,明显要比农药这种手段要精准的多,同时对生态的影响也要小的多。现在这种方法主要是在消灭蚊子上,如果把这种方法也应用到消灭农作物的害虫上,那么可能很多农药公司就要破产了。
同时这种方式是不是也可以用来解决很多地区的外来入侵物种上。
会发现生物的问题,好像只有用生物的手段来解决,才是最好的办法。
“日思录”是我这个