科學(xué)家制造蜜蜂疫苗來對(duì)抗昆蟲天啟
芬蘭科學(xué)家開發(fā)出了他們認(rèn)為是世界上第一種保護(hù)蜜蜂免受疾病侵害的疫苗,為解決可能導(dǎo)致全球糧食危機(jī)的昆蟲數(shù)量大幅下降提供了希望。蜜蜂對(duì)于種植世界食物至關(guān)重要,因?yàn)樗鼈兺ㄟ^將花粉從雄花轉(zhuǎn)移到雌花,幫助全球四種作物中的三種施肥。
但近年來,世界各地的蜜蜂種群已經(jīng)從“殖民地崩潰癥”中消失,這是一種神秘的禍害,歸咎于螨蟲,殺蟲劑,病毒,真菌或這些因素的某些組合。2016年聯(lián)合國領(lǐng)導(dǎo)的研究發(fā)現(xiàn),超過40%的無脊椎動(dòng)物傳粉者,特別是蜜蜂和蝴蝶,正面臨滅絕。
該研究還發(fā)現(xiàn),16.5%的脊椎動(dòng)物傳粉者,如鳥類和蝙蝠,正受到威脅??茖W(xué)家警告說,死亡會(huì)導(dǎo)致食品價(jià)格上漲和短缺風(fēng)險(xiǎn)。
醫(yī)學(xué)突破
該疫苗由芬蘭赫爾辛基大學(xué)的一個(gè)研究小組開發(fā),致力于幫助蜜蜂抵抗嚴(yán)重的微生物疾病,這些疾病對(duì)傳粉媒介群體來說可能是致命的。
首席研究員Dalial Freitak說:“如果我們能用這項(xiàng)發(fā)明拯救甚至一小部分蜜蜂種群,我認(rèn)為我們做了一件好事并拯救了世界。”
她告訴法新社:“即使蜂群增加2%至3%也會(huì)非常糟糕。”
以前認(rèn)為接種疫苗是不可能的,因?yàn)檫@些生物缺乏抗體,這是人類和其他動(dòng)物用來對(duì)抗疾病的關(guān)鍵機(jī)制之一。
但是,2014年昆蟲和免疫學(xué)專家Freitak注意到喂食某些細(xì)菌的飛蛾實(shí)際上可以對(duì)其后代傳遞免疫力,這是一個(gè)突破。
“他們實(shí)際上可以通過吃東西傳達(dá)一些東西。我只是不知道機(jī)制是什么,”Freitak說。“我遇到了Heli Salmela,他正在研究蜜蜂和一種叫做卵黃蛋白原的蛋白質(zhì)。我聽到了她的談話,我就像是,'好吧,我可以打賭,這是你的蛋白質(zhì)從一代傳遞到另一代”“。
兩人開始合作并制造了針對(duì)美國惡臭病的疫苗,這是全球最廣泛和最具破壞性的蜜蜂細(xì)菌病。
通過糖塊對(duì)蜂王進(jìn)行治療,類似于許多兒童接種脊髓灰質(zhì)炎疫苗的方式。然后,女王將免疫力傳遞給她的后代,將其傳播到蜜蜂社區(qū)。
Freitak表示,除了開展針對(duì)其他疾病的疫苗研究之外,該團(tuán)隊(duì)還開始嘗試籌集資金,使疫苗商業(yè)化,目前為止提供了“非常積極的”反饋。
“有很多監(jiān)管障礙。到市場(chǎng)四到五年是一個(gè)樂觀的估計(jì),”她說。
作物生長(zhǎng)受到影響
人們認(rèn)為疾病只是導(dǎo)致傳粉媒介流失的原因之一,還有殺蟲劑和集約化養(yǎng)殖,這些都減少了昆蟲營(yíng)養(yǎng)的多樣性。
但該團(tuán)隊(duì)認(rèn)為,保護(hù)蜜蜂群體免受疾病侵害將使它們更強(qiáng)大,因此能夠更好地抵御其他威脅。
在研究表明這些化學(xué)物質(zhì)損害了蜜蜂繁殖能力后,歐盟和加拿大投票決定禁用基于新煙堿類的殺蟲劑。
2016年聯(lián)合國支持的研究估計(jì),每年價(jià)值高達(dá)5770億美元(5110億歐元)的糧食直接依賴傳粉媒介。
該研究稱,在過去的半個(gè)世紀(jì)里,依賴傳粉媒介的糧食產(chǎn)量增加了300%。
隨著傳粉媒介的數(shù)量下降,一些農(nóng)民已經(jīng)轉(zhuǎn)向租用蜜蜂或手工授粉 - 與中國某些地區(qū)的果樹一樣 - 以取代以前免費(fèi)提供的自然過程。
在赫爾辛基,該項(xiàng)目依賴外部資金,但該團(tuán)隊(duì)現(xiàn)已在奧地利格拉茨大學(xué)獲得更加安全的任期,明年年初將開始進(jìn)一步開展疫苗接種研究。
格拉茨也是著名動(dòng)物學(xué)家卡爾·馮·弗里施(Karl von Frisch)的前任所在地,他發(fā)現(xiàn)蜂蜜蜜蜂通過表演八字形“擺動(dòng)舞蹈”進(jìn)行交流,為他贏得了1973年的諾貝爾醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)。
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