本文最初发表于 Undark。 奥克兰群岛位于新西兰以南约 300 英里处,位于一条被称为咆哮西风带的风带上。19 世纪末,从澳大利亚出发的帆船会深入南大洋,乘着西风带返回欧洲。 但这些海域的海图绘制不清晰,而且天气条件常常十分恶劣。 有时,航海者会误判岛屿的位置,等到船只被冲到岛上的岩石壁垒上时已经太迟了。船只被冲成碎片,幸存者被冲到地球上最偏远、最荒凉的地方之一的岸上。这些遇难者很快发现他们并不孤单。 奥克兰群岛的主要陆地奥克兰岛曾经是猪的家园,现在仍然是猪的家园。19 世纪上半叶,欧洲猎人和探险家以及一群为逃避冲突而迁徙的新西兰土著人将猪引入这里。 猪没有天敌,随着时间的推移,它们对奥克兰岛的动植物造成了破坏。政府的环保人士现在希望它们消失——但事情发生了变化:这些曾经被驯化的农场动物已经进化成具有超强适应力、无病的猪,引起了研究异种移植的科学家的关注。异种移植是一种医疗程序,将一个物种的细胞、组织或器官移植到另一个物种中。 去年,外科医生首次将猪的心脏和猪的肾脏移植到人体。此类手术尚未在临床试验中进行测试,也未获得美国食品药品管理局或新西兰监管机构的批准。但研究人员表示,异种器官移植最终可能被证明能有效治疗一系列疾病,并可能缓解全球对器官捐赠的巨大需求。奥克兰岛的猪具有独特的基因,可能特别适合用于此目的。 一些顽强的四足动物目前被安置在新西兰大陆的一个研究机构中。与此同时,保护当局正在准备大规模消灭留在野外的动物。 1806 年,第一艘抵达奥克兰群岛(毛利语中称为Maukahuka或Motu Maha )的欧洲船只是捕鲸船 Ocean 号。该船的船长于次年返回,放下一队海豹猎人。在这次访问中,猪首次被释放作为食物来源。随后的引入仍在继续,在 19 世纪后期,随着沉船和幸存故事的不断增加,新西兰和澳大利亚政府参与其中,为遇难者释放了更多的猪。 这些猪大多来自欧洲和亚洲,它们必须学会适应持续的寒冷、雨水和风——这对于在庇护农场饲养的动物来说远非理想条件。但新西兰稀有品种保护协会的迈克尔·威利斯说,由于猪每年最多产两窝,它们可以相对较快地适应。很快,奥克兰岛的猪就形成了一个独特的品种。 在冬季,它们靠吃岛上的特有植物和腐尸为生。在夏季,它们的命运发生了变化,它们开始大吃肥美的信天翁幼鸟和富含蛋白质的企鹅蛋。奥克兰群岛上有 25 种海鸟,但经过两个世纪的猪的掠食,它们的数量已经下降。新西兰的环保人士对猪类入侵者越来越警惕。 新西兰自然保护部项目经理斯蒂芬·霍恩说,这个群岛是“一个极其特别的地方”。这里是世界上最稀有的企鹅物种黄眼企鹅和吉布森信天翁最大的现存栖息地,吉布森信天翁只在这里繁殖。(霍恩说,目前奥克兰岛上的海鸟只在陆地的险峻边缘筑巢,即使是最顽强的猪也不会冒险。) 霍恩说,猪还破坏了壮观的开花植物,即巨型草本植物,现在奥克兰岛上“几乎不存在”这种植物。“除非你来到极其陡峭的悬崖地区,否则你看不到它们。那时你就会看到猪够不到的绿色区域。” 霍恩认为岛上有 700 到 1,500 头猪,数量波动很大。他说,存活到繁殖年龄的猪很少。那些能存活到繁殖年龄的猪必须坚强且适应性强。“一方面,它们适应和生存在这种条件下的能力令人钦佩,”他说。另一方面,它们的破坏力也非常大。“它们非常频繁地利用海岸线,”他说。“它们会吃掉任何出现的东西,以死鲸和海豹甚至磷虾和鱿鱼等为食。” 珍稀品种保护协会铭记着保护部长期以来想要消灭猪的愿望,于 1999 年派出一支队伍去抓捕一些猪。他们用狗成功抓获了 17 只猪。“饥饿似乎是猪的不离不弃,”团队成员彼得·杰克逊在《新西兰地理》杂志上写道。“哺乳母猪只有两三个乳头在产奶,这说明存活下来的猪崽数量非常少。” 该团队将猪装上船,运回新西兰南部小镇因弗卡吉尔。在那里,这些猪被关进隔离设施,旨在保护该国的家猪免受潜在疾病的侵袭。
隔离养猪需要资金,但该协会没有这笔资金,所以他们说服了因弗卡吉尔当时的市长、著名前左翼活动家蒂姆·沙德博特 (Tim Shadbolt),他从应急基金中拿出了大约 2,300 新西兰元(以今天的新西兰元计算),即 1,400 美元,作为喂养这些猪的资金。 在隔离的第一年,猪的数量激增。“它们以粥和芜菁为食,性欲旺盛,产下的幼崽比奥克兰群岛上的还多,”沙德博特在 2008 年《奥塔哥每日时报》的一篇文章中回忆道。猪的饲料费用增加了十倍——这笔开支在因弗卡吉尔引发了一场政治风暴,议员和选民们对此大加抨击,称这是对公共资金的可耻浪费。沙德博特的应急基金被毫不客气地剥夺了。 但市长最终得到了平反。这些来自上个世纪的猪很快就在异种移植的未来世界里找到了意想不到的归宿。 全球范围内,对移植器官的需求非常巨大。每年,成千上万的人在等待新的心脏、肝脏、肾脏或肺脏的过程中死去,但这些器官却永远无法到达。仅在美国,每天就有大约 17 名器官等待者死亡。几十年来,异种器官移植一直被视为弥补这一短缺的一种可能方法。 自 20 世纪 60 年代以来,外科医生已将黑猩猩和狒狒的器官移植到少数生命垂危的人类身上,但这些努力收效甚微。最大的挑战是让人体免疫系统接受新器官。 使用非人类灵长类动物进行生物医学研究存在争议,因此随着时间的推移,研究人员将目光转向了猪。新西兰异种移植研究公司 NZeno 的创始人兼首席执行官 Paul Tan 表示:“它们的器官、组织和生理机能与人类十分接近。它们的细胞功能与人类非常接近。因此,它们的血糖水平与我们的血糖水平非常接近。” 20 世纪 80 年代末,新西兰儿科医生 Bob Elliott 和同事 David Collinson 创办了一家名为 Diatranz 的公司,研究猪胰岛细胞是否可用于治疗 1 型糖尿病。对于 Collinson 来说,这是一次个人探索。他的儿子患有这种疾病。 胰岛细胞存在于胰腺中,可产生胰岛素,但在 1 型糖尿病患者中,胰岛细胞会被免疫系统摧毁。人类胰岛细胞的试验结果好坏参半,无论如何,全球有数百万 1 型糖尿病患者,人类捐赠者远远无法满足需求。 Diatranz 旨在通过手术将猪胰岛细胞植入糖尿病患者的胰腺,这些细胞被包裹在一种海藻衍生的聚合物中,以保护它们免受人体免疫系统的侵害。然而,在 20 世纪 90 年代,由于人们对疾病的担忧,这项工作陷入停滞。 异种移植,无论是细胞还是器官,都存在细菌或病毒感染从供体动物传播给人类的风险。猪与人类的关系不像猿和狒狒那样密切,因此移植的猪器官不太可能将疾病传播给人类。然而,风险仍然存在。 虽然常见疾病可以通过药物消除,但人们认为更严重的风险来自病毒,这些病毒本质上是破坏宿主动物遗传物质的。这些病毒被称为逆转录病毒;它们包括艾滋病毒以及导致某些癌症的病毒。
有些逆转录病毒被称为内源性逆转录病毒,在很久以前,它们甚至潜入精子和卵细胞的 DNA 中——因此,它们是动物基因构成的一部分,在体内的每个细胞中复制并代代相传。目前还没有药物可以消除逆转录病毒。 人们担心猪组织可能会分泌猪内源性逆转录病毒(PERV)的传染性颗粒,这种病毒随后会感染人类细胞,从而引发新的可传染人类疾病。人们担心,最糟糕的情况是,这种事件可能引发全球大流行。 20 世纪 90 年代末,一支伦敦研究小组证实,至少在实验室环境下,PERV 可以感染人类细胞。 德国政府动物疾病研究中心弗里德里希·吕弗勒研究所的异种移植研究员比约恩·彼得森说,这一发现一度“扼杀了异种移植。制药公司撤回了对这项研究的资金投入。” 世界各地都在寻找尽可能无疾病的猪。 1998年, Diatranz 合伙人 Olga Garkavenko 打开收音机,听到了因弗卡吉尔新移民的消息。她决定进行调查。 该公司从被隔离的猪身上获取了组织样本进行分析。看来,岛上的恶劣条件对疾病的传播造成了极大困难。 “它们一直处于隔离状态,因此没有感染猪身上常见的许多感染,”Tan 说道。“体弱的猪可能被消灭了。只有最强壮的猪才能存活下来。” 这些猪的基因组中逆转录病毒拷贝数也异常低。彼得森指出,这些猪群还完全没有一种名为 PERV-C 的 PERV,这种病毒可能对人类移植受体构成最大风险。这可能是“因为它们被隔离了很长时间,从未与其他猪接触过”。 柏林自由大学的异种器官移植研究员约阿希姆·丹纳 (Joachim Denner) 表示,奥克兰岛猪相比其他品种的猪还有另一个主要优势——体型较小。他说,它们的体重约为 90 磅,“适合移植。”家猪的体重为 300 至 700 磅,他补充说,它们的器官太大了。 2004年,艾略特、谭和其他人成立了活细胞技术公司(LCT),该公司吸收合并了Diatranz公司并接管了这些猪的饲养工作,并在因弗卡吉尔附近建造了一处昂贵的设施,将这些猪置于医学级隔离状态,同时选择性地培育它们用于异种移植。 被隔离的动物突然间被认为每只价值数十万美元,这让当时的市长沙德博特 (Shadbolt) 几乎掩饰不住的喜悦。 该项目为因弗卡吉尔带来了就业机会和数百万美元的投资。“这一切都已结出硕果,”沙德博特在 2008 年《奥塔哥每日时报》的文章中说道。“我抓住一切机会向那些不支持我的人强调这一点。” 到了2010 年代,人们对 PERV 的担忧逐渐减轻,因为多项细胞移植临床试验表明,猪细胞不仅可以有效治疗糖尿病,而且 PERV 不会传给人类。新的基因编辑技术还意味着逆转录病毒基因可以在动物出生前失去功能。 随着这些进步,成功将猪器官移植到人体的竞赛已经加速。如今,世界各地的团体都在为此目的饲养猪。这是一笔大生意——最近的一份报告估计,到 2029 年,全球异种器官移植市场的价值可能达到 245 亿美元。 2022 年 1 月,马里兰大学的一个研究小组利用美国 Revivicor 公司生产的猪器官,首次成功将猪心脏移植到活体患者体内。患者存活了两个月。虽然他的死因仍在调查中,但尸检中发现了一种名为猪巨细胞病毒的疾病的证据。Tan 说,用于移植的猪会经过严格的病毒筛查,他补充说,这表明饲养真正没有此类疾病的猪的重要性。 Paul Tan 目前经营着 NZeno 公司,该公司已接管了奥克兰岛猪的繁殖和饲养工作。与此同时,LCT 已将重点转向帕金森病,最近开始临床试验一种治疗方法,即将含有猪脑细胞的胶囊植入人脑以修复神经损伤。 NZeno 为 LCT 提供猪细胞,同时也试图成为器官移植领域的领军企业。Tan 表示:“我们认为,我们的猪种来自奥克兰群岛,在 Nzeno 进一步发展,将成为人类器官异种移植的理想猪种。”他指出,他们的细胞已在人类身上使用多年,并且具有非常好的安全性记录。他说,猪基因组中逆转录病毒拷贝数量较少,与其他品种相比,也需要较少的基因编辑。 NZeno 最近向慕尼黑路德维希马克西米利安大学的一个研究小组提供了猪细胞,该研究小组的目标是到 2025 年研制出一只可用于猪-人心脏移植的转基因猪。NZeno 还与中国另一个异种移植小组合作,旨在开发用于移植的肾脏。 彼得森同意,减少基因编辑有充分的理由。“基因改造越多,”他说,“副作用可能就越多。”但他补充说,在某些情况下,优先减少基因编辑可能没有意义。例如,“如果你想要一个万能捐献者”——一种可以提供各种适合人类移植的器官或细胞的动物——“那么你从一开始就需要一头基因改造更多的猪。” 丹纳说,奥克兰岛的猪是世界上没有疾病的猪,它们可能还会证明自己的真正价值。但他警告不要将它们(或任何猪)视为灵丹妙药。“所有这些研究都有局限性,”他说。“PERV 对人类的真正影响,我们将在进行第一次器官移植时看到。” 目前,奥克兰岛的野猪仍在它们被风暴摧毁的家园里自由奔跑,但时间紧迫。过去五年来,新西兰保护部一直在为消灭这些野猪做准备。 斯蒂芬·霍恩带领团队承担了这项艰巨的任务。之前的研究工作是将 GPS 追踪器安装在猪身上,试图了解它们的行动,霍恩的团队也尝试了各种杀死它们的方法。他们的计划是使用陷阱、毒药和猎人从直升机和徒步射击相结合的方式消灭猪。 霍恩说:“这种方法确实是高强度的,尽可能快,并且试图让人们尽可能保持天真。” “你需要一套工具,”他继续说道,“因为猪很聪明。并不是每头猪都会受到同一种技术的攻击。” 岛屿面积大且与世隔绝,使情况雪上加霜。从大陆航行几天才能到达,非常危险。除了几间无法居住的小屋外,岛上没有任何可供人类生活的基础设施。一旦上岸,穿过茂密的灌木丛和齐肩高的草丛就变得异常困难。 “这里地势崎岖、偏远,而且面积巨大,”霍恩说道。“从动物害虫防治的角度来看,这真是令人震撼。” 并不是所有人都对猪的灭绝感到高兴。稀有品种保护协会的威利斯说,这些动物“是我们遗产的重要组成部分”。该组织认为,应该付出更多努力来保护至少其中一些。威利斯说,也许可以将猪围起来,以免扰乱整个岛屿。或者可以将一些猪迁移到另一个岛屿,在那里它们可能不会造成太大的问题。但据他所知,这些选择尚未被考虑。 保罗·陈表示,他也会抓住机会找回更多的猪。 霍恩说,保护部已经接到了关于找回野猪的询问,但从奥克兰群岛找回野猪的后勤保障以及检疫所涉及的巨额费用是需要克服的主要障碍。 霍恩说,虽然工作人员正在积极讨论如何找回猪,但他们的重点是消灭猪。他说,有了计划,该部门只需要确保足够的资金来实现这一目标,“以消除人类对这个极其脆弱但重要的地方造成的一些破坏。” 比尔·莫里斯 (Bill Morris) 是纪录片制片人、野生动物摄影师和科学记者,现居新西兰达尼丁。他是《新西兰地理》杂志的定期撰稿人,他的作品也曾出现在 BBC 和动物星球频道上。 本文最初发表于 Undark。阅读原文。 |
美国国家海洋和大气管理局 (NOAA) 发布了致命的 OceanGate Titan内爆时的音频片段...
Pac-World - 源自游戏的全新冒险Pac-World 是一部根据万代南梦宫游戏的热门游戏“吃...
《读日本民间故事》:一部描述日本传统与美丽的动画系列《朗读日本民间故事》是一部 24 集动画系列,于...
对于那些依赖模拟设备但无法再抵抗数码时代吸引力的摄影师来说,RE35 提出了一种解决方案:一种可装入...
在《实力悬殊》中,我们仔细研究了国防工业的核心科学和技术——士兵和间谍的世界。你站在山顶,为登顶而欣...
鸬鹚外形独特,羽毛呈深色,是捕鱼高手,它们会潜入深海追捕猎物。世界上有 40 种鸬鹚,它们都是游泳高...
在一项使用大量激光束和微小氢燃料颗粒的新实验中,物理学家们引发了强大且前所未有的核聚变,释放出实验室...
也许您也曾皱起眉头,一想到那些看似浪费的几秒钟,您的手从键盘移到鼠标,再移回来,一遍又一遍。时间就是...
一颗导致恐龙灭绝的小行星撞击地球后,史前巨兽失去了对地球的统治权。大约 6600 万年前始新世时期兴...
随着冬天的临近,房车爱好者面临两种选择:将房车停放几个月,结束公路旅行季,或者继续在寒冷中行驶。无论...
如今,我们认为实验室实验是与绘画等美术或木工等行业不同的领域。但工匠为科学革命奠定了基础。过去五年来...
《Washimo》第 9 季 - Wasimo Daikyu 系列的全方位评论和推荐概述《Washi...
终极厨师是 Oishinbo Papa - 终极厨师是 Oishinbo Papa概述《终极厨师是大...
《星球大战:原力觉醒》的预告片虽然只有 88 秒,但仍然令人印象深刻。(我们中的一些人甚至花了很长时...
肥熊周正式拉开帷幕。第十届年度比赛将选出 2024 年目前在阿拉斯加卡特迈国家公园大吃鲑鱼的最佳冬眠...