你上過天嗎?沒有。可擬南芥上過。
擬南芥是什么?
一種小雜草,準(zhǔn)確地說,是“草芥”。對(duì),就是那種最卑微、低賤的“草芥”。它個(gè)頭低矮,種子細(xì)小,一個(gè)茶杯里都能種下好幾株。這還不算,它連基因組都是植物界中最小的——只有5對(duì)染色體。
直到100多年前,擬南芥仍是一種遍地都是但誰都不會(huì)多看一眼的小雜草??山┠?,隨著遺傳學(xué)、基因?qū)W的興起,擬南芥漸漸火起來了。甚至有人說,21世紀(jì)將是擬南芥的時(shí)代。
別看擬南芥樣子“簡(jiǎn)單”,但它的大多數(shù)基因和那些復(fù)雜的生物同類并無二致,在擬南芥上研究出來的成果也可適用于其他植物,乃至動(dòng)物??茖W(xué)家因此將其視為寵兒。擬南芥繁殖后代的方式也相當(dāng)獨(dú)特,既可自己搞定、又可人工雜交。這使它既能保持遺傳上的穩(wěn)定性,又便于用雜交實(shí)驗(yàn)及人工誘發(fā)突變來進(jìn)行研究。因此,從某種意義上講,擬南芥在植物界中的地位,不亞于“小白鼠”在動(dòng)物解剖學(xué)中的地位。不,比小白鼠還牛,因?yàn)樵谛薷幕虻脑囼?yàn)中小白鼠往往會(huì)中途死去,頑強(qiáng)的擬南芥卻能堅(jiān)持到底,提供給科學(xué)家一個(gè)滿意的答案。舉個(gè)例子,科學(xué)已經(jīng)證明,人體內(nèi)的某些癌癥基因在植物中也同樣存在,那么,如果對(duì)植物的基因進(jìn)行人為干預(yù),會(huì)出現(xiàn)怎樣的情況?科學(xué)家試驗(yàn)對(duì)擬南芥的一些基因進(jìn)行修補(bǔ),結(jié)果導(dǎo)致擬南芥不能結(jié)出果實(shí)——也就是說,這些基因能夠?qū)χ参锓敝钞a(chǎn)生重要的影響。這不僅為癌癥治療提供了重要信息,也為治療人類不孕不育開啟了一扇大門。就這個(gè)意義而言,可以說,這株小草甚至能幫我們解讀人類的生命之謎。
話又說回來,擬南芥什么時(shí)候上的天?
早在1980年,在前蘇聯(lián)“禮炮號(hào)”空間站的小型溫室中,擬南芥就首次在太空中開出花來,之后又收獲了200多粒種子。近幾年,美國科學(xué)家還打算派遣擬南芥當(dāng)尖兵,去火星上考察考察。
其實(shí),擬南芥能上火星執(zhí)行任務(wù),是沾了一種發(fā)光水母的光。這種水母生活在北美太平洋沿岸,身體邊緣能發(fā)出柔和的綠光。科學(xué)家們把水母的發(fā)光基因轉(zhuǎn)移到擬南芥中。這種帶有發(fā)光指示基因的擬南芥到火星以后,能不斷地向地面“報(bào)告”它是否還活著,是否病了,是否遭受干旱,是否對(duì)火星環(huán)境有特殊的反應(yīng)等等。如果火星土壤里有過量的某種重金屬,它就會(huì)發(fā)出白綠色的光;如果氧氣過多,它就會(huì)發(fā)出藍(lán)光。這時(shí),火星登陸器上的攝像機(jī)會(huì)記錄下這些光輝,然后把信號(hào)傳送回地球。一旦轉(zhuǎn)基因擬南芥在火星上扎下了根,那人類移民火星的夢(mèng)想,就邁出了關(guān)鍵的一步。
如果說用擬南芥綠化火星還停留在假設(shè)階段,那么在地球上,它已經(jīng)成了環(huán)保先鋒——被派去戰(zhàn)爭(zhēng)舊地掃雷了。
多年的戰(zhàn)爭(zhēng)讓地球傷痕累累,很多國界邊上遺留下大片的雷區(qū)。全球有兩萬六千人因?yàn)檎`觸地雷而死亡——其中很多是孩子,大地里還有一億一千萬枚地雷等著被“誤觸”。丹麥人于是想到了神通廣大的擬南芥,他們把擬南芥改動(dòng)了下基因,使之變成了測(cè)雷器:地雷腐蝕后會(huì)向土里外泄出二氧化氮,擬南芥的根一旦感覺二氧化氮,整株植物就會(huì)從原來的綠色變成鐵紅色。丹麥人打算在斯里蘭卡、波斯尼亞這些飽受摧殘的土地上實(shí)驗(yàn)種植。
種下兩千五百平方公里面積的擬南芥,然后看著美麗青翠的小草一塊一塊從綠轉(zhuǎn)紅?擬南芥的命運(yùn),不也正是飽受戰(zhàn)爭(zhēng)摧殘的人們的共同命運(yùn)?人對(duì)自然、對(duì)生命過度地暴虐、褻瀆之后,還能有什么依靠呢?如果掌握權(quán)勢(shì)的人們心里深埋著仇恨和野心的地雷,敏感的擬南芥又救得了幾個(gè)可愛的孩子呢?