转基因昆虫的是与非

来源：中国科学报   发布者：张荐辕   日期：2015-09-12  

近日据《科学美国人》中文版《环球科学》杂志消息，美国公司Intrexon Corporation将以1.6亿美元（约合10.3亿元人民币）的价格收购大名鼎鼎的转基因蚊子制造公司Oxitec。对此，中国科学院生物工程学会科普委员会委员姜韬评论说：“这正是我们要努力的目标。” “转基因的安全性解决之后，就应该让它造福社会。这样的话，资本才会正常评估这项技术，从而带来良性发展。”姜韬在接受《中国科学报》记者采访时说。 谁是世界上最致命的动物？狮子、老虎？眼镜王蛇？大白鲨？箱型水母？ 如果以致死人数论，动物学家给出的答案是：蚊子。以蚊子为媒介传播的疟疾、登革热和黄热病等疾病每年造成全球上百万人丧生。在撒哈拉以南的非洲地区，每分钟就有一名5岁以下的儿童因疟疾而夭折。 蚊子这么可恶，我们想办法让它们灭绝行不行？ 反对者立即站出来表态：蚊子也是有生态位的，灭绝它可能引发生态灾难！ 事实上，人类自古以来就一直在与蚊虫作斗争，至今没有取得一场一劳永逸的胜利。而当“转基因蚊子”出现的时候，人们却开始担忧起来：转基因手段的使用，会给蚊子带来灭顶之灾吗？ “转基因蚊子”不会灭绝蚊子 登革热由埃及伊蚊携带，后者每年在世界范围内感染多达3.9亿人口。成立于2009年的英国Oxitec公司曾致力于培育致后代不育的转基因埃及伊蚊，并率先将该转基因蚊子的工厂化培育和野外放飞试验变为了现实。 Oxitec公司培育的埃及伊蚊带有基因缺陷，只有在四环素环境中饲养才能够成年并繁育。人工分离出的雄蚊放飞到野外后与普通雌蚊交配，继承了基因缺陷的后代却无法在缺乏四环素的环境中生存。在2010年进行的开曼群岛试验中，300万只带有基因缺陷的雄性埃及伊蚊被放飞到面积约为16公顷的自然环境中。23周之后，和未经干扰的空白对照区相比，试验区内的蚊子数目降低到了之前的五分之一。 “蚊子数量减少了80%，这也意味着疾病的传染率也会下降80%，可谓效果显著。”中国农业科学院植物保护研究所博士李建伟告诉《中国科学报》记者，“但是不育雄蚊的释放要定点、定期、定量，才能达到有效防控。” 他的言外之意是，如果不按照规范投放转基因雄蚊，对蚊子的防控可能功亏一篑。 一位不愿透露姓名的昆虫学博士告诉记者，不育释放技术是一种“看起来很靠谱实际上很鸡肋的玩法”，在很多情况下放出的雄性吸引不到雌性，投入的转基因个体很快被大量野生种群淹没，“这是最常见的失败原因了”。 “‘预防原则’在起作用。这是转基因安全性的科学规范之一。预防原则是转基因技术管理人员对公众一些要求作出的妥协，它规定了转基因物种不能比非转基因该物种在自然条件下生存能力更强。”姜韬对记者说，“预防就是不怕万一，即便它们逃出了管理，所带来的潜在影响也不是不确定的、难以评估的。” 复旦大学生态与进化生物学系主任、环境微生物和环境演化专家卢宝荣对《中国科学报》记者补充道，并不是说在预防原则下，转基因物种的野外生存能力差，而是在不存在“选择压”的条件下，它们的生存能力与非转基因该物种相比没有优势。 比如，转基因抗虫棉花与非转基因该品种棉花在没有“虫压”的环境下，转基因棉的生存能力有可能偏弱。这是因为它要运转并不必要的抗虫基因，需要消耗额外的能量，反而对它产生负面影响。 “转基因技术只是品种改良技术中的一个，其实人们对农作物驯化也是改良。我们没听说过哪种作物把野生系完全替代了。从担心物种灭绝的角度看，转基因技术的应用还比不上人类对自然环境的破坏。”卢宝荣对记者说。 “人类永远在跟蚊蝇斗争，只是现在的技术是用生物学的手段中止它们的繁育。如果担心生物学手段可能导致它们灭绝，那么人类第一次对着蚊子喷洒化学药剂时有没有过这种担心呢？”卢宝荣说，人类与对人类有害的蚊蝇等昆虫的斗争，“我认为应该是一种平衡。” 人类对抗病虫害进入生物学阶段 “利用转基因技术（如转基因蚊子）对抗登革热、疟疾，毫无疑问是正确的。”姜韬强调说，“死于登革热、疟疾这两种疾病的人数远大于战争伤亡，一定要认识到这个前提。” 同时，姜韬指出，转基因方法相比以前人类采取的方法具有无可比拟的优势。 “在转基因蚊子之前，人们对抗蚊子最强大的办法是杀虫剂等化学药物，结果怎么样呢？蚊子产生了抗药性，甚至衍生出了昆虫毒理学。而用转基因办法，对环境、对其他无辜物种等的影响要小得多，因为它的特异性非常强。所以我认为，转基因方法对抗害虫标志着人类对害虫‘宣战’以来，‘战术’升级到全新阶段。” 卢宝荣也指出，在农业上，用转基因技术防控病虫害化学药品更绿色、更有效、更精准，而且“对于非靶标的生物，危害非常小”。 同样出自英国牛津的Oxitec公司，他们曾宣布用类似转基因蚊子的办法，培育一种“转基因橄榄实蝇”帮助果树灭蝇。同样，他们需要在果园中释放转基因的雄性橄榄实蝇，它们与野外的雌蝇交配后，新生的雌蝇会在卵或蛆虫阶段死亡。从理论上讲，这样会导致这种害虫的数量大幅减少，可以使果树在不施农药的情况下保证产量。 中国农业科学院植物保护研究所研究员、植物病虫害生物学国家重点实验室副主任陆宴辉在接受《中国科学报》记者采访时表示，目前国内外对转基因昆虫研究很多，是今后害虫防治的一项可能的措施，但“转基因昆虫可能具有潜在的生态风险，安全评价复杂，真正应用可能需要较长时间”。 “潜在的生态灾害”或不必过虑 问及潜在的生态风险，李建伟告诉记者，转基因动植物的应用都会考虑到对生态的影响。但以不育昆虫来讲，由于是定点释放，所以不太会影响非释放区域。至于对种植区生态系统的影响，“相信除去病害才是更值得关注的问题”。 “批准上市的转基因产品，一定是安全性确定的。”姜韬指出，这里的安全性确定包括很多方面，首先食用安全是确定的；其次环境中会不会给野生品种带来遗传影响，“这通过科学规范，如采取一定的隔离措施就能够避免。” 姜韬进一步解释说，实际上，人类社会自建立以来，早已对自然环境、其他物种带来了巨大影响。比如人类驯化了很多作物，这些作物丧失了自身的防御毒性，导致它们在无人管理的野生状态下就不能繁衍；人类还驯化了很多动物，极大地影响了自然界物种多样性的格局。“转基因技术只是人类的一种手段。” “相比较而言，转基因技术带来的利益更多，风险更小。比如转Bt抗虫基因，它的靶向性很强，只可能会使一些鳞翅目昆虫受到潜在影响。而喷农药，不仅威胁其他昆虫，最终的残留还会威胁到人类自身。”卢宝荣补充说道，“世界上没有绝对的安全，多数时候我们都是在‘两害相权取其轻’。” 在美国公司Intrexon Corporation将以1.6亿美元的价格收购Oxitec公司之际，Intrexon公司主席和首席执行官Randal J. Kirk评价道：“Oxitec的技术显示出生物工程能够解决人类面临的最困难的问题——我们对许多这样的问题在过去是毫无办法的——在解决这些问题的同时也对自然环境表达出最大程度的敬意。”

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