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遗传工程的新时代

遗传工程的新时代


   
不管你是否已做好准备,世界正在迈进遗传工程时代。 经过改变的环境和人工创造的生命形式将成为新时代的一部分。 植物可能被改造成生产塑料、药品或香水的微型工厂。 动物体内可能被植入人类的基因使其肌体组织与人类相容,从而可以将动物心脏和其他器官移植给生命垂危的病人。
   
科学家已克隆出动物,而对人类的克隆可能不久就会开始。 基因疗法研究正在探索治疗种种遗传综合征的方法。 基因在细菌、植物、动物之间的转换为改变机体、甚至创造新的机体提供了机会。
   
许多人认为我们应该控制对遗传知识的使用。 他们认识到通过DNA可以鉴定他们的身份,他们的个人隐私可能受到威胁。 此外,由于基因检验可以发现遗传疾病,所以它可能会导致雇主对他们产生偏见。
   
无论是祸是福,遗传工程将影响我们时代的主要环境问题:人口增加、污染加剧、生物多样性迅速丧失。 仔细掂量这一技术对地球的生态系统可能造成的影响,对我们来说是至关紧要的。
   
我们也应该冷静地看一看遗传工程在社会和政治领域中的影响。 由于遗传工程在农业和医学上的好处代价十分昂贵,所以穷人和穷国将担负不起这种开销——至少在未来数年中不行。 其结果是贫富之间的经济差距很可能会扩大。 还有,第三世界国家的领导人有时候拒绝将他们的动植物物种用于遗传学研究。 西方国家的公司需要这些物种,以便开展遗传工程项目,他们希望以最低的费用获得它们;第三世界国家的领导人希望,如果这些物种被用来创造有价值的东西,那么他们的人民应得到相应的补偿。

   
对环境和人类的危险
   
这样一种可能性可能会演变成为一场噩梦: 一种经过遗传工程培育的作物,譬如说一种新品种黄瓜,可能偶然会与一块相邻田地里的野生亲缘植物——杂草进行繁育。 新生的杂草有可能通过遗传获得改变了基因的作物的性能,毒死饥饿的昆虫,并能经受住大剂量的化学除草剂。 抗虫害、难根除的杂草将是21世纪农业中不受欢迎的东西!
   
如同环境方面的问题一样,人类遗传工程也具有潜在的危险。 由于有危险,基因疗法用于人类的尝试进展十分谨慎,但是基因疗法预期的回报却无比巨大: 我们将有可能抑制甚至防止遗传性疾病的发作。 目前,基因疗法是针对人体中的活性细胞,这种细胞不会把基因传给下一代。 终有一天基因治疗将针对胚细胞——精细胞和卵细胞——这两种细胞确实能把基因信息转移到下一代。 这种疗法将去除、替换、改变或抑制造成遗传疾病的基因。不过,这样的基因疗法一旦出错,可能会造成剧烈变异。 在这一医学研究领域,工作必须小心翼翼,不容出现丝毫差错。
   
当基因疗法成为一种精确的程序之后,即将为人父母者将面临各式各样的可能性。 当然,他们肯定想在婴儿处于胚胎阶段,基因治疗专家能纠正任何基因缺陷所造成的问题。 父母也肯定希望治疗专家提高孩子的智商,增加孩子身高,或使其具有优秀运动员的天赋,长一头卷发、一双蓝眼睛、一副漂亮的面容。 遗传工程的可能性可能是不可限量的,但它仅仅属于家资百万的父母。 有钱人肯定会垄断"定制基因宝贝儿",因为对其余的美国人,或其他国家的大多数人来说,按父母的要求规格来定制一个婴儿实在是太昂贵了。

   
必须保持基因的多样性
   
大自然从来就没空闲过。 通过无规则的变异,大自然不断地检验着生物体的新的基因品种。 在大多数情况下这些变异是非良性的,于是便有生物体死掉。 然而,如果环境发生变化,拥有适合生存的基因的新品种将取代标准品种。 一名经验丰富的小麦育种员告诉我说,在进行小麦新品系的试验中,"大自然起了大部分作用"。 如果被研究的品系不管高温还是干旱,或者是在邻近的田地存在病害的情况下,都能保持勃勃生机,那么它可能就是优胜者——往往会受到进一步的严格试验。
   
植物育种员清楚地认识到缩小农作物基因库规模的危险,他们希望保持植物适应未来不利环境所必需的基因多样性。 例如,1970年一种新的玉米寄生虫席卷了美国所有的玉米田。 当时,几乎所有的普通玉米品种都受到牵连,实际上全都受到了这种新寄生虫的危害。 如果玉米品种在此之前具有多样化的基因,这场虫害就不会大肆蔓延开来。
   
在野外,多种多样的生命形式以各种复杂方法相互作用,形成一个健康的生态系统,但是人和其他生态灾难可能会破坏这种天然的生物多样性。 自然界的生命形式在减少,尽管这种减少不能确切地量化。 例如,赤道附近的热带森林是地球上大约半数生物的栖息地——这块栖息地每天却以每分钟100英亩的速度消失。
   
科学家在一些意想不到的地方找到有价值的基因物质。 在黄石国家公园的一眼温泉中发现的一种不寻常的细菌,在研制合成DNA程序的过程中起到了至关重要的作用。 这种细菌能在摄氏86度的温度下生存——其他细菌在这样的温度下会死掉。 由这种细菌生产的一种耐高温的蛋白质能够大量地复制DNA分子。
   
在世界各地保持基因的多样性是对我们有利的;边远地区出产的一种稀有竹子,其基因物质将来有一天可能为我们提供一种重要的疗法。 仅仅保护某一物种是没有用的:物种存在于生态系统中,它们的生存依赖于生态系统的保持。