糟了!基因改造蚊子數量反增 還變更強壯

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蚊子不光只是害蟲,它們還能是危險疾病的載體。 控制蟲子最創新的想法是釋放基因改造過的雄性蚊子,這些蚊子會繁殖無法生存的後代,不過,在巴西的測試似乎已經失敗,變種蚊子的基因已經與本地物種混合,造成不幸的後果。

這主意原本很合理,對雄性埃及斑蚊進行基因改造,使它具有顯性致命基因,當它們與野生雌性蚊子交配時,這種基因會大幅減少它們產生後代的數量,而少數出生的蚊子應該會太弱而無法存活。最終,該計劃應該會減少蚊子的數量,初期的測試減少了高達85%。這當然也減少了傳播疾病,如登革熱、黃熱病、寨卡病和瘧疾。 由於後代的壽命不足以繁殖自己,變種蚊子的基因應該不會與野生物種的基因觸碰,唯一有的效果應該是減少蚊子的數量。

很不幸的是,情況並非如此,耶魯大學的研究員現在檢查了巴西Jacobina市周圍的蚊子,這是該技術在過去幾年中進行的最大測試。 在測試後的幾個月裡,不僅蚊子數量反彈,而且他們發現,一些原生蟲子保留了來自變種蚊子的基因。

該研究的作者Jeffrey Powell表示,「原本的構想是來自釋放菌株的基因不會進入普通蟲群,因為後代會死亡,顯然發生的事並非如此。」

基因改造的蚊子菌株是由一家名為Oxitec的公司所開發,之前已獲得美國食品藥物管理局(FDA)批准進行這類檢測。 在巴西的案例中,每週約有45萬隻變種雄性蚊子在Jacobina被釋放長達27個月,總共有數千萬隻。 為了密切關注它們,耶魯大學研究小組在釋放前研究了基因改造菌株和野生物種的基因組,然後在釋放開始後的6、12和27到30個月再次研究。

果然,到測試結束時,有明確證據顯示來自基因改造蚊子的基因已被整合到野生蟲群中。 雖然基因改造蚊子只有3%到4%的時候會產生後代,但似乎那些出生的蚊子並不像預期的那樣脆弱,有些似乎會長大並自我繁殖。

一開始蚊子數量確實有下降,但數據確實在大約18個月後反彈。 研究員表示,雌性蚊子可能已經學會並開始避免與改良雄性交配。

更糟糕的是,基因實驗可能產生反效果,使蚊子更強大,該地區的蚊子現在由三種混合在一起的菌株組成:原始的巴西當地物種,加上來自古巴和墨西哥的菌株,兩種菌株交叉製造出基因改造蚊子,這種更廣泛的基因庫可以使這些蚊子更加健壯。

科學家向大眾保證,混種蚊子不會造成額外的健康風險,但仍有令人擔憂的問題,目前還不清楚這對疾病傳播或其他控制方法究竟會產生什麼影響。

Powell表示,「這是意料之外的結果。實驗室的研究裡,人們可以預測基因改造蚊子釋放的可能結果是什麼,但我們所做的遺傳研究應該在這些釋放期間和之後進行,以確定是否發生了與預測不同的事情。」

該研究發表在Nature期刊上。

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