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科学名义下的“动物改良”巨型蜻蜓诞生

2011-8-24 20:50:41本站原创 $enContentInfo.Author 【字体:

        据国外媒体报道,美国《大众科学杂志》最新撰文列举了十二种以科学名义进行的“动物改良实验”,其中包括:体积比普通蜻蜓大15%的巨型高氧蜻蜓、可高能产出蜘蛛丝的蜘蛛羊、在犀牛角中植入GPS系统实现跟踪保护等。

        近期,美国亚利桑那州大学最新一项研究显示,在高氧环境中(氧气超过平均指数)培育蜻蜓可使它们的身体变得更大。但令科学家失望的是,他们并不能培育出像老鹰大小的蜻蜓,不过体型增大15%已是一个非常令人感兴趣的发现。他们将这项研究报告发表在2010年美国地质学会年会上。据悉,进行这项研究是为了更多地洞悉高氧环境――类似地球古生代晚期――对动物“巨型症”产生的影响。

        目前曾在地球上出现的巨型动物,比如:恐鸟和大象体形的巨型地獭等动物,将不再出现在现代地球环境。该研究暗示这些史前巨型动物的灭绝消失可能与空气中氧气含量降低有着密切关系。但是,高氧环境下却表现出了物种差异性,蟑螂在高氧环境下就不会出现体形的明显增长。但事实证明仅通过改变氧气浓度,就可使蜻蜓的体形自然增大。令人遗憾的是,科学家尚不能把这种巨型蜻蜓放生在野外环境来消灭那些致命的蚊子。

科学名义下的“动物改良”巨型蜻蜓诞生

        发光的转基因实验动物已成为现代家庭的时尚宠物。科学家将许多自然界动物作为发光转基因培育物种,比如:猪、老鼠、猕猴、田鼠、裸鼹鼠和狨猴等。但是,发光的小狗却引起了广泛关注,它能够在紫外线下呈现荧光色,看上去更加可爱。

        如图所示,这是科学家研制的转基因小狗――“拉比”。科学家以物种基因转移研究如何将基因遗传至下一代。之所以选择这种能使小狗发光的水母DNA基因,并不是由于它具有超酷的未来派科技美学,而是因为采用这种基因便于检测基因嫁接是否成功。科学家只需用紫外线在转基因动物体上扫描一下,便能即可出现研究结果。虽然到目前为止该实验并不是非常满意,但研究人员认为如果按照这一思路继续,最终会掌握更多的疾病遗传信息。
 

科学名义下的“动物改良”巨型蜻蜓诞生

        使用GPS全球定位系统来跟踪动物已有许多年,尤其是该GPS芯片可用来追踪活动范围较广的海洋动物,但是在动物体内植入GPS系统看上去非常酷,就像动物身体上长着“天线”。南非马弗金动物保护区的犀牛正处于濒危状态,众所周知,犀牛角在中医理论中具有极高的药用价值,从而刺激了许多偷猎者从事非法捕猎,今年该保护区已有200多头犀牛被猎杀。

        目前,马弗金动物保护区的管理人员决定更加紧密地追踪这些犀牛,他们利用偷猎者所想要的犀牛角来追踪这些濒危动物。他们在犀牛角上钻了一个小洞,在里面放置微型GPS装置。据悉,犀牛角主要是角质素构成,没有神经组织,因此在犀牛角上钻孔并不会产生痛觉,就如同我们剪手指甲一般。事实上,植入犀牛角中的微型GPS装置非常复杂,能够发送各种不同的报警信号。如果一头犀牛长时间处于静止状态,或者开始迅速逃窜,保护区的管理人员就会收到警报信号跟踪犀牛所处的位置,立即追踪犀牛,确保它处于安全状态。
 

科学名义下的“动物改良”巨型蜻蜓诞生

        虽然人工合成的婴儿配方奶粉所含营养元素很多,但仍缺少母乳中一些蛋白质和有机特性。这些蛋白质将有助于提高婴儿免疫力,因此所有尝试提高婴儿配方奶粉的方法都是可取的,但人们或许不会想到使用老鼠奶汁来替代母乳。

        俄罗斯一支研究小组正在实验将人类基因粘合到老鼠基因之中,通过该方法使老鼠的乳汁中含有乳铁传递蛋白。乳铁蛋白是母乳中自然存在的一种蛋白质,可以帮助抵御有害细菌和真菌的侵袭,然而婴儿配方奶粉中却缺少该成份。人们或许会问,为什么一定要制造这种奇特的乳汁老鼠呢?这个问题非常有道理,事实上,老鼠只是该项实验的第一阶段,科学家希望将该研究扩展到其它可以大量产奶的动物,例如:山羊和奶牛。 

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        物种转基因研究的不可思议并不止于培育发光的小猎犬,现已扩展至培育蜘蛛羊。蜘蛛羊并不是一种体形较山羊、长着巨大螯肢的蜘蛛,但实际上,这种转基因物种的主要特征还是山羊,只是除了所产羊奶与普通山羊奶不同。科学家通过基因改良这种山羊的基因,使它具备了一些蜘蛛的基因特征。具备蜘蛛DNA的转基因山羊所产的羊奶非常独特,可以进行提纯、风干,可纺成像蜘蛛丝一样的丝状结构。

        蜘蛛羊产的羊奶不仅非常奇特,而且非常实用。毕竟蜘蛛丝是一种极具吸引力的物质,非常坚韧,质地很轻,而且是已经纺过的丝状结构。但是蜘蛛却不适宜于像家畜一样养殖,并且它们都是体形非常小的动物,它们产生的丝不足以大规模生产。美国怀俄明州大学兰迪-刘易斯创造出一种转基因山羊,所产的每夸脱羊奶可制成0.5盎司丝,这相当于上百只蜘蛛产出的蜘蛛丝。因此,人们不必担忧蜘蛛羊,我们应当更加喜欢它们,未来这种特殊的丝质结构可用于制造撕不破的衣物、人造腱以及无法折断的降落伞绳。
 

科学名义下的“动物改良”巨型蜻蜓诞生

 

        以上的转基因动物实验看上去是利用人类谋福利,事实是如此吗?科学家可以利用发光转基因狗来研究遗传疾病,利用蜘蛛羊来增加蜘蛛丝的产量(同时我们还拥有了“蜘蛛丝”一词)。但有时,科学家也会帮助动物个体,其中修复术就是最主要的方式之一。人为基因或者自然灾难有时会导致动物失去肢体。在一些情况下,它们仍顽强地存活下来,但残疾肢体让人们感到心痛,触目惊心。

        在国际袋鼠保护协会保护区生活着一只叫做斯顿皮的袋鼠,它失去了一条腿,这对于依靠两条腿生存的袋鼠而言非常糟糕。在整形医生理查德-尼奇(Richard Nitsch)和兽医大卫-安德森(David Anderson)的帮助下,他们给斯顿皮安装了新的假肢,这种新型假肢可以模仿袋鼠的跳跃动作。近期,英国一只叫做奥斯卡的宠物猫在农场意外事故中失去了两条后腿,通常情况下,在这种创伤下奥斯卡仅能依靠难看的滚轮装置,但是奥斯卡接受了一次开创性手术,兽医在残疾猫的踝骨上移植了两个假肢,这种假肢叫做“外用假体(exoprosthesis)”。这种史无前例的手术使奥斯卡能够正常地行走。
 

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         毒品犬和探测****犬是非常宝贵的,近期,美国国防部耗时耗资的一项研究得出结论称,狗是世界上最好的“****探测器”,也是最好的“毒品探测器”。然而,真正的嗅探犬却是非常罕见,其培育和检测考核非常严格,大约仅有30%的嗅探犬最终才能成为专业的毒品嗅探犬。因此,克隆嗅探犬成为科学家的研究对象。

         韩国科学家现已实现了这一点,并且似乎也获得了回报。他们成功地克隆了一条“星级毒品嗅探犬”,它是一只加拿大拉布拉多猎狗,他们共克隆了7只狗,其中6只成为毒品嗅探犬,现在韩国各地服役。机场安检工作人员称,这些小狗非常特殊,它们比那些培育、而不是克隆的嗅探犬更易于训练,并且它们长得一模一样,看上去非常可爱。
 

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        肉牛养殖会面临诸多的问题,尤其是工厂化农场经营的肉牛养殖系统,这些肉牛在屠宰过程中会承受痛苦,科学家一直试图寻找相关的方法来有效地解决,比如:草场放牧式经营至减小牛群规模等。目前,《神经伦理学》杂志一篇研究报告提出了有效解决方案。

        据悉,该研究报告是基于改良肉牛的基因来消除或者大幅降低动物对疼痛的感知能力,该办法具有一定的成功可能性,例如:一些儿童由于某个基因而丧失了肉体疼痛的能力。这种状况出现在人类身体上是非常不利,因为疼痛是人体健康的预警信号。但使肉牛在屠宰过程中感觉不到疼痛,这是一种人道的行为。
 

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        “机器人将灭亡人类”理论和“机器人将拯救人类”理论都算得上“猛料”,除此之外,还有一种理论认为最终导致人类灭亡的是猴子,这种观点似乎有一定的科学性,在一些科幻电影中时常出现未来地球世界由猴子代替人类。目前,美国匹兹堡大学最新研制一种猴子大脑控制的机械手臂,让人们对猴子能力的认识有所改观。

        负责该项研究的负责人是匹兹堡大学安德鲁-施瓦兹(Andrew Schwartz)博士,他研制一种可以让猴子大脑控制的机械手臂,在猴子大脑中植入芯片之后,它们就能控制该机械手臂了。他们训练这只猴子,使它可以用它的大脑控制机械手臂,来为自己取食。

       据悉,这适中技术需要两次植入芯片,一次是将芯片植入猴子大脑,来控制行为指令;另一次是将芯片安装在机械手臂之中,从而产生指令互动效应。这项最新研究显示了一些令人惊讶的动物控制能力,猴子可以完成多个复杂的动作,不仅仅是简单的抓握,它们还可以做出肩部、肘部以及腕部的各种动作。这项最新研究的意义是显而易见的,人们可以利用它来制造奇特的新型假肢,使它看上去像真的一样。
 

科学名义下的“动物改良”巨型蜻蜓诞生

 

       有时,科学家并不在无菌实验室内使用烧杯、吸液管、夹板和试管进行动物实验,他们会在野外环境进行一些实验,利用大量的绝缘胶带应付一只非常愤怒的鳄鱼。在美国佛罗里达州南部,鳄鱼已成为干扰居民的普遍性问题。在佛罗里达州南部生活着大约2000只鳄鱼,如果它们爬行至老年人的生活区,对它们进行射杀是非常不合适的。

        因而佛罗里达州生物学家采用一种非致命的方法,可确保它们远离居民的草坪。鳄鱼具有敏锐的方向感,即使它们被捉住,并带到遥远的地区,它们仍能本能性地利用方向感返回到之前的地点。据悉,鳄鱼的这种方向感源自体内的一种磁导航系统,同时,该磁导航系统也存在着弱点――人类可以调控磁铁,改变其方向感。

        近期,佛罗里达州的生物学家正在实验使用一种低保真的方法来干扰鳄鱼的方向感,他们先将绝缘胶带捆绑在鳄鱼的头部,再将它们运送到很远的区域。一旦它们到达指定地点,生物学家便将捆绑在鳄鱼头部的磁铁移除,这些磁铁的作用是成功地干扰鳄鱼的方向感,使它们在适当的区域生活下来。科学家称,这种干扰鳄鱼方向感的方法与盒式磁带的工作原理十分相近。
 

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        近期,科学家最新培育出一种转基因大马哈鱼,据悉,它集合了三种鱼类的基因,但最主要的还是大马哈鱼,同时还包括大鳞大马哈鱼和大西洋鳕鱼的基因。令科学家们惊奇的是,这种最新培育的转基因大马哈鱼生长非常迅速,如图所示,这是一条迅速增长的转基因大马哈鱼和大西洋普通大马哈鱼的体形对比。据称,这种转基因大马哈鱼不会对水域环境造成危害,而且可以持续性养殖。这种转基因大马哈鱼是不能生育的,因此我们不必担心它们是否会与当地鱼类进行杂交繁殖。
 

科学名义下的“动物改良”巨型蜻蜓诞生

 

        近期,科学家最新培育出一种转基因大马哈鱼,据悉,它集合了三种鱼类的基因,但最主要的还是大马哈鱼,同时还包括大鳞大马哈鱼和大西洋鳕鱼的基因。令科学家们惊奇的是,这种最新培育的转基因大马哈鱼生长非常迅速,如图所示,这是一条迅速增长的转基因大马哈鱼和大西洋普通大马哈鱼的体形对比。据称,这种转基因大马哈鱼不会对水域环境造成危害,而且可以持续性养殖。这种转基因大马哈鱼是不能生育的,因此我们不必担心它们是否会与当地鱼类进行杂交繁殖。
 

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