科学故事 | 我和鲍鱼曾打赢了三场“战役”——记厦门大学海洋与地球学院教授游伟伟
“哇哦,你们家小狗真可爱,养得肥肥的。”
“你们家的小猫也很萌呀!”
“游老师,你有没有养过宠物呢?”
“哈哈,养的啊,我的宠物叫鲍鱼。”
“啥?”
听上去很不可思议吧?别急,先让我来介绍一下,这位战友的神奇之处。
别看它生活在海里,名字叫鲍鱼,但它却不是鱼,而是一种海洋贝类。
可是呢,它又不像能生产珍珠的蚌,蚌有两片壳,一合上就是保护自己的坚硬铠甲。鲍鱼只有一片壳,就像是“啪”的一巴掌,把一个大海螺给拍扁了一样。
你可能会觉得,这个造型过于“大胆”,就这么把身体的一整面都暴露出来,太危险了吧!
别担心,它很聪明的。
为了避免被吃掉,鲍鱼在白天都躲在海里的石头缝中,到了晚上才出来,慢吞吞地遛着弯,饿了吃海藻,饱了赏赏月,那“躺平”的状态,着实令人羡慕。
然而,天有不测风云,一场席卷鲍鱼圈的灾难,很快就降临了。
那场战役距今差不多有20年了,虽然是一场没有硝烟的战役,但其过程之艰辛,胜利之来之不易,都让我至今记忆犹新。
那时,我刚考上研究生,但鲍鱼圈已是哀鸿遍野。这次的敌人是一种流行病,对鲍鱼来说,致死率极高。看着一批批鲍鱼不断倒下,全国养殖鲍鱼的渔民们心都碎了。
不过,他们也没有坐等奇迹,而是积极地想对策:
有人对养鲍鱼的海水进行消杀,把水变得很干净,从而让病毒无处藏身;
大家想了很多办法,但鲍鱼依旧不断倒下。
我当时就在想,既然改善外界环境和食补,都不能解决问题,为什么不从鲍鱼本身的品种入手呢?
那时的我还只是个育种新人,鲍鱼养殖的知识大多还停留在理论阶段,实际操作中的很多技能,都需要向渔民朋友请教。国内外关于如何培育抗病鲍鱼品种的研究资料,当时也几乎为零,完全没有可参考的成功案例。而且,当时基因测序技术刚起步,我们只能用很传统的选种和杂交育种的方法,通过大量的选种,挑选出天生能抗病的材料,才能做实验,可我们手上也没几个种质材料可选……
我并未气馁。我知道,没路的时候,就需要自己一步一步把路踩出来!
我和团队的小伙伴迈开步子,去寻找抗病能力强的鲍鱼种质资源。我们不仅去了福建、广东、广西、海南,在每一个现场进行样品采集,还去研究来自日本、韩国的样品。就这样,不同来源的鲍鱼育种材料,被我们一点点积累起来了。
接下来,真正的挑战才开始。
前面我说过,鲍鱼可是喜欢白天睡大觉,晚上才出来吃饭活动的。
为了研究它们,我必须与战友“共进退”,彻底变成一个“夜猫子”。
那时候,我每天从下午就开始准备,等天黑后,每隔一小时进行催产、人工授精等工作,一直忙十几个小时。等到结束时,往往已是第二天上午了。
整个过程,为了不去惊扰到鲍鱼,都只能在一个个海水缸里完成,就像是装修简陋的水族馆,不仅黑暗、密闭,还特别潮湿。
就这样,实验持续了快三年,可是,一直没有好的进展。
那段时间,就像在伸手不见五指的海底,缓慢前行。四周一片黑暗,找不到方向。迷茫、失望的情绪,更像是巨大的海水,压得我喘不过气。
我们没放弃,就像鲍鱼一样,虽然移动的速度比蜗牛还慢,但只要一直在前进,一直不停,相信一定会迎来最后的胜利!
▲杂色鲍“东优1号”
原来,在我们开展的同池养殖的试验里,普通的对照组鲍鱼出现大量死亡,而试验组的鲍鱼,却仍然活力大爆发!
我们终于成功培育出了能抵抗流行病的鲍鱼新品种……这场与流行病的阻击战,取得了来之不易的胜利。
28摄氏度的气温下,人类的体感还是很舒适的,但你知道吗,28摄氏度的海水,对于鲍鱼来说,就是高温的灾难了。
我们人类或者其他哺乳动物,属于恒温动物,能够自己调节体温,鲍鱼却是一种变温动物,如果环境温度升高,它们的体温也会升高。
水温达到28度后,它们的身体就会承受不住这个温度,而被“热晕”,甚至失去生命。
高温引发的第二场战役,就这样“火辣辣”地打响了。我非常着急,如果仅用温度作为检测标准,为了选出一两只耐高温的鲍鱼,伴随着的很可能是成千上万只鲍鱼的死亡,这代价实在太高。
因为鲍鱼实在是太太太“淡定”了!
我们知道,一般的小动物,比如小猫小狗,觉得太阳很晒很热,就会跑到树荫下乘凉。很多海里的鱼、虾,如果感觉水温高了,也会寻找凉快的地方。
可是,鲍鱼对温度的反应,就会慢很多拍,等它喊出“好热啊”的时候,可能已经被热晕了。
那时候,整个行业都一筹莫展。有一天,我偶然看到一则国外的新闻,居然可以给一些螺类测心跳。我突然来了灵感:“鲍鱼不也是螺的亲戚吗?有没有可能把鲍鱼的心跳,也测出来呢?”
正常状态下的鲍鱼心跳,跟人的心跳很相似,鲍鱼的心跳波形也很漂亮、稳定。当外界的海水温度持续升高,鲍鱼的心跳会从一分钟四五十下,上升到一分钟七八十下。
可是呢,如果温度过高,超过鲍鱼的承受范围,它的心跳反而不再增加,甚至会减少到一分钟只跳二三十下,而且会出现各种心律不齐、紊乱的情况。
这时候,它已经热得快不行了……历经曲折,我们终于找到了这些规律。
此外,不同的鲍鱼,心率开始下降的温度临界点,也是不同的。
▲西盘鲍
就这样,我们终于培养出了制胜“王牌”——西盘鲍,很能忍耐高温,彻底锁定了胜局。
可养殖数量冲上去了,就算是真的成功了吗?
不一定。
因为我们每年还需要花几十亿元进口国外的鲍鱼,而且我们的鲍鱼价格,也只有澳大利亚、南非等国鲍鱼价格的三分之一。
这感觉太憋屈了,怎么办?
必须战!
第三场战役,号角正式吹响。不再是外部对手,而是要自我突破极限,看能不能养殖出国内从未有过的大规格品种。
人们常说:“种瓜得瓜,种豆得豆。”我们手上的都是小型鲍鱼,没有好的遗传资源,就培育不出好的品种。所以,不管我们怎么改良,都像是矮个子里拔高个,硬要想给它培养成大个头,几乎不可能。
于是,我们花了十几年时间,从多个国家引进不同的鲍鱼品种。品种多了,接下来就看做实验了。
做杂交实验,就像开盲盒,我们并不知道哪个组合才是最好的。只有发挥愚公移山的精神了,一次不行就两次,十次不行,就一百次、一千次!于是,我们开展了成百上千次的杂交测试,而且还创制出了高效远缘杂交育种技术。
为了验证结果,我经常和渔民朋友交流,将各种杂交组合的试验鱼苗,交给他们进行养殖。功夫不负有心人,有一天,我突然接到一个渔民的电话,语气很兴奋:“游老师,这到底是什么鲍鱼,长得也太快了!”
原来,有个试验组的鲍鱼长得很快,生长速度比普通鲍鱼快一倍,而且长出了国内从未有过的大个头。
▲绿盘鲍
来看看这些优秀选手吧,渔民们骄傲地称它为“中国大鲍”“皇金鲍”,它们已经可以完美替代国外品种了。
这场挑战“体格”的战斗,我们又打赢了。
然而,步履不停,科研继续,未来我们还有可能去太空育种呢!把鲍鱼的种苗带上天空,接受太空环境的刺激,然后再回到地面上,看看能否培养出新品种。
如果能够打开太空“盲盒”,想想都超有趣。
文章来源/《科学故事会》2023年5-6月合刊
文/游伟伟
采编/汪舰洋
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