我们的毛茸茸的朋友们现在由生物技术塑造

作者艾米丽·安瑟斯讨论她的新书《弗兰肯斯坦的猫:拥抱生物技术勇敢的野兽》,本周推出平装版

最初发布于 在 肥皂盒科学,来自 Nature.com 的社区访客博客

艾米丽·安瑟斯 是一位科学记者和作家。她的作品曾出现在《纽约时报》、《连线》、《大众科学》、《今日心理学》、《BBC 未来》、《SEED》、《探索》、《大众科学》、《Slate》、《波士顿环球报》等刊物上。

她的书,《 弗兰肯斯坦的猫:拥抱生物技术勇敢的新野兽》,今天由 《大众科学》/法拉尔、施特劳斯和吉鲁出版社出版平装版。它获得了 2014 年 AAAS/斯巴鲁 SB&F 科学书籍卓越奖。


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艾米丽也是《即时蛋头指南:心灵》(圣马丁出版社,2009 年)的作者。

她的博客帖子,“当聋哑人患有图雷特综合征时”,入选了《开放实验室 2010:网络最佳科学写作》。 

艾米丽拥有麻省理工学院的科学写作硕士学位和耶鲁大学的科学和医学史学士学位,她还在那里学习创意写作。她与她的狗米洛住在纽约布鲁克林。

“这一切都始于一个控制论遥控鸽子的图像......”这不是一位作家最新著作背后主要灵感的日常用语,但艾米丽·安瑟斯的《弗兰肯斯坦的猫 - 拥抱生物技术勇敢的新野兽》却不是你一般的作品。

当这位美国科学记者开始探索生物技术领域的科技进步之旅时,在三年多前,她对自己关于动物身体的重新工程有着相互矛盾的看法。一方面,她非常支持科学,并发现技术的发展“非常有希望”。但另一方面,安瑟斯也是一位热情的动物爱好者。“我开始看到越来越多的关于科学对动物可以做的疯狂事情的故事,以及这些新工具如何将动物的身体重塑为控制论动物或利用它们来收集海洋学数据,”安瑟斯说。“这本书是为了解决这些矛盾的情感,并试图弄清楚这些技术对动物的生活究竟意味着什么。”

安瑟斯着手广义地定义生物技术,着眼于基因工程、假肢设备和野生动物标记。但她的努力从她当地的宠物店开始。“我认为 GloFish,美国第一批基因工程宠物,是进入基因工程世界的一个很好的起点。它可以介绍主题并研究这项技术的良性应用,”这位常驻纽约的居民指出。“人们对生物技术通常有两种非常强烈的观点——要么它是一种会摧毁一切美好的世界末日力量,要么它是解决一切问题的方案。然而,我们生活在一个更加细致的现实中,介于这两个极端之间。”

GloFish,美国第一批基因工程宠物。
图片由约克镇技术公司提供

变革中的技术
当安瑟斯探索生物技术的未来时,一路遇到了佩戴传感器的海豹、仿生斗牛犬和世界上第一只克隆猫,你会感觉到某些特定技术正在快速发展。安瑟斯也承认,这确实让她感到惊讶。“我当时知道实验室里正在发生多少先进的工作,但令我惊讶的是,其中一些技术和产品如此迅速地向公众开放,”安瑟斯宣称。“你现在可以在宠物店买到转基因鱼,或者市场上有一些药物是在转基因动物的牛奶中生产的,这个想法让我一次又一次地感到震惊。”

然而,安瑟斯强调的一项技术领域发展非常迅速,那就是生物和非生物的匹配——将电子产品集成到生命系统中,不仅在动物中,而且在人类中。一个例子是国防高级研究计划局 (DARPA) 资助的研究,以开发可能用于探测敌方领土内爆炸物的控制论甲虫。“本质上,随着我们对大脑和神经系统的了解的提高,以及电子设备变得更小、更轻、更复杂,就有可能侵入其他生物的神经系统,”安瑟斯说。DARPA 将电线植入甲虫的大脑,并将它们连接到安装在昆虫背上的电路板上。他们还添加了无线电天线,使生物可以从远处进行遥控。

“我们的想法是,如果我们可以通过在昆虫的背上安装摄像头、麦克风和环境传感器等监控设备来控制昆虫的移动,我们就可以将它们飞到敌方领土、洞穴或被占领的建筑物中,为人类分析师收集信息进行评估,”安瑟斯指出。“科学家们现在想出了许多其他使用这项技术的方法,最值得注意的是在搜索和救援任务中。例如,在地震发生后,你可以在甲虫的背部放置一个温度传感器,并引导它穿过废墟以检测周围温度与人体温度接近的物体。这可以引导救援队找到被困的幸存者。”

绿基因先生。在美国创造的第一只荧光猫。
图片由奥杜邦自然研究所提供

突变小鼠
安瑟斯在书中给出的关于基因改造的最超现实的例子之一来自中国,在那里她观察到突变小鼠的大规模生产。在这里,她描述了科学家如何创造成千上万的奇怪动物,禁用它们的啮齿动物基因,从而产生视觉和行为上的怪癖和异常。

“近年来,科学家们一直在开发各种新技术,以更精确地控制基因改造,并以更快的速度生成转基因生物,”安瑟斯说。“在中国实验室,他们试图单独突变小鼠基因组中的每个基因,从而创建一个包含所有可能被禁用基因的突变小鼠库。只有在创造出突变小鼠后,科学家们才会弄清楚哪个基因被破坏了以及哪里出了问题。”

冷冻动物园
克隆的主题在生物技术未来的辩论中起着重要作用,这也是安瑟斯在她的经历中遇到的许多科学家、自然资源保护主义者和伦理学家提出的问题。安瑟斯就此主题进行了广泛的讨论,包括宠物、家畜的克隆,以及该技术如何被用于保护濒危物种。在她的关于“冷冻动物园”的描述中,后者的重要性被生动地展现出来,在“冷冻动物园”中,科学家们正在储存地球上最奇异生物的 DNA。

“利用克隆来拯救濒危物种似乎如此简单直接。然而,当然,这并不容易,因为自然资源保护主义者和生态学家知道濒危物种面临着许多其他问题,包括缺乏遗传多样性,而克隆并不能解决这个问题,”安瑟斯说。尽管如此,许多科学家认为克隆可能是保护的“不可思议的”工具。“冷冻动物园收集细胞和 DNA 样本,几乎可以作为一种保险政策,以防止某个物种的谱系灭绝。如果科学家们拥有来自特定谱系的基因组或细胞,他们就有可能解冻它并创建一个克隆体,从而将该遗传多样性带回种群。至少在我们拥有它的时候收集这些遗传信息并没有坏处。”

安瑟斯描述了一位科学家如何令人信服地论证了,对于一些极度濒危的物种来说,可悲的事实可能是拯救它们为时已晚。她回忆说,这位科学家说,如果我们开始从许多甚至没有濒危的物种那里收集 DNA,我们就有了一个安全网,如果未来发生什么事情,这些遗传资源将非常有用。

机械蟑螂
在她的冒险旅程中,她发现并被使用精巧的假肢来拯救受伤的动物所感动,但她最难忘的时刻之一是在马萨诸塞州一家咖啡馆外,在那里她遇到了一只遥控蟑螂。“我与后院大脑的创始人会面,这家公司是机械蟑螂的幕后推手,”安瑟斯兴奋地说道。机械蟑螂因其创新性而在媒体和在线上引起了很多关注,但也因一些批评家认为其无视道德而备受争议。“在人行道上控制蟑螂的移动,真是太超现实了。”

对于这位自由记者和作家来说,在所有有趣和最终超现实的时刻背后,也有着严肃的一面。她的主要目标之一是就生物技术在动物身上的应用引发刺激性辩论,同时关注风险和收益。安瑟斯总结说,没有简单的解决方案,但最明智的前进方式是单独评估每种产品和应用——权衡不同的因素——例如什么最符合人类、动物和环境的利益。

“重要的是,不要仅仅将争论视为人类与动物之间的争论,因为还有更复杂的计算,例如一种动物的利益与整个物种的利益之间的关系。一个例子可能是在野生动物追踪和标记中,给象海豹贴标签可能不舒服,因为它可能会引起刺激或擦伤。然而,另一方面,来自该设备的数据有可能被用来帮助保护整个象海豹种群。我们应该同时关注使用这项技术的风险和不使用这项技术的危险。”


机械蟑螂
图片由艾米丽·安瑟斯提供

更广泛的辩论
这是一个引人入胜的辩论,该书在一年前发行精装本后,引起了人们的极大兴趣。通过在美国各城市进行阅读和讲座,安瑟斯对围绕该主题的参与性问题和兴奋感感到惊讶。“回应非常令人兴奋,它引发了对书中提出的许多问题的广泛讨论,”安瑟斯说。“我从来没有想让人们同意我的观点。这本书正在引发一场更大的讨论,为此,我感到惊讶的是,观众成员提出了如此多的参与性问题。我参与了一些真正鼓舞人心的讨论,许多人试图理解所有这些技术并找到前进的道路。”

这就把我们带回到了最初的起点,也就是那个改造人鸽子。作为一个社会,这可能不再是一个让我们震惊或惊讶的形象,但它仍然反映了近年来技术进步的巨大飞跃。“将所有这些不同的片段和头条新闻拼凑在一起,并深入研究那些经常被忽视或搁置一旁的细微之处,真的很有意义。未来有无限的潜力,我们只需要保持开放的心态,”安瑟斯总结道。

《弗兰肯斯坦的猫——拥抱生物科技的勇敢新野兽》今天以平装本形式发行。有关更多详细信息和由《大众科学》/法勒、施特劳斯和吉鲁出版社出版的其他书籍,请访问此处

2014年“推进科学,服务社会/斯巴鲁科学书籍与电影奖”青年成人优秀科学书籍奖的获得者。

本文经许可转载自《自然》SoapBox Science博客。这篇文章最初于2014年4月8日发表

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