神秘种子通过邮件寄达,引发生物多样性担忧

一位入侵植物专家解释了如果从中国寄来的神秘种子被释放会发生什么

未经请求的种子,被标记为珠宝和珠子等物品,已寄达全国各地的邮箱,促使美国农业部展开调查。

从缅因州到得克萨斯州的美国人最近报告收到了来自中国的神秘包裹。这些包裹通常被标记为珠宝,但里面装的却是装有未知种子的透明塑料袋,种子形状、大小和颜色各异。美国农业部和州农业机构敦促人们不要种植,甚至不要扔掉这些生物。相反,他们希望接收者将种子寄给他们进行调查。

上周,美国农业部动植物卫生检验署(APHIS)植物保护和检疫计划的一位官员表示,到目前为止,该机构已“鉴定出14种不同的种子,包括芥菜、卷心菜、牵牛花和一些草药——如薄荷、鼠尾草、迷迭香、薰衣草——以及其他种子,如芙蓉花和玫瑰。” 在一份新闻稿中,APHIS表示,它“没有任何证据表明这不仅仅是‘刷单骗局’,即人们收到来自卖家的未经请求的物品,然后发布虚假的客户评论以提高销量。” (为了让人能够留下评论,实际的发货必须在Etsy等零售系统中注册。)

但罗德岛大学的入侵生物学家劳拉·梅耶森表示,仍然有理由担忧。自从她在耶鲁大学读研究生以来,她一直在研究入侵植物,当时一位教授向她解释了芦苇——常见的芦苇——是如何入侵麝鼠的栖息地并破坏奎尼皮亚克河上的动物家园的,这促使她开始了这项研究。与此同时,她对科学政策产生了兴趣,这最终使她在2016年至该委员会于2019年被解散期间,在美国内政部入侵物种咨询委员会任职。大众科学与梅耶森谈论了为什么这种种子之谜令人担忧,入侵植物的潜在危险以及为阻止它们而采取的控制措施。


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[以下是采访的编辑稿。]

美国农业部可能会使用哪些方法来识别种子?

他们可能已经进行了形态学鉴定,基于形状和大小等。然后他们也可能正在进行一些基因分析。

你要寻找的是特定大小、特定重量和特定特征的种子——颜色和形状。它可能具有不同的物理特征,使其成为特定物种的典型特征。它可能有小刺,可以帮助它附着在动物的皮毛上,从而被四处传播。因此,你要寻找的是所有这些物种典型的物理特征。

[基因分析的完成方式] 类似于任何基因研究。你进入,提取DNA,然后对样本进行测序。然后,基于基因记录,你将获得的序列与GenBank[一个公开可用的DNA序列数据库]进行比对,并获得阳性鉴定——或者与你自己的数据库中的序列进行比对。

当然,另一种方法是种植种子——这正是[美国农业部]告诉公众不要做的事情。但美国农业部可能出于多种原因这样做——只是为了看看它们是否有任何异常之处。它可能想从绿色植物组织中收集DNA,有时这更容易测序。

未经请求的种子包裹之外。来源:美国农业部 Flickr

到目前为止,美国农业部已经通过它们的通用名称识别了这些种子。不进行更具体的识别有什么担忧?

因为不同的物种行为会非常不同。你可能在同一科——甚至在同一属——中有两个物种,一个可能是入侵性的,而另一个可能不是。这种分类学上的特异性非常非常重要。例如,在芥菜科中,蒜芥(Alliaria petiolata)具有很强的入侵性。

如果人们种植了这些种子中的任何一种,会发生什么?

我们不知道,因为我们不知道它们是什么。这意味着我们不知道它们是否会有害。这些可能是转基因种子吗?有可能。也许这是我们不希望释放到环境中的东西。因为一旦你释放了它,如果它们是异交[两个不相关的植物之间杂交],它可能会传播到其他植物,并且可能会发生遗传物质的共享,这可能是不可取的。如果你想变得非常偏执,你可以考虑一些具有基因驱动[一种保证特定基因会遗传给后代的基因工程技术]的转基因种子,以达到特定的目的。

此外,当我们将物种从一个地方带到另一个地方时,通常它们不会单独到来。当这种植物被进口时,它有可能带来了病毒或其他可能有害的病原体。这确实是一个生物安全问题,无论是否意图造成伤害。即使它只是其中一种刷单计划,正如有人提出的那样,这并不意味着没有潜在的危害。

为什么美国农业部告诉人们不要扔掉种子?

理论上,你的垃圾可能会被运送到某个垃圾场。这可能最终导致这些种子发芽并归化——然后变成入侵性的。有可能有人会翻你的垃圾桶并找到它们,拿走它们并种植它们。这是释放这些种子的一个机会,这就是他们说“不要那样做”的原因。

第二件事是美国农业部真的想要这些包裹——因为它们让美国农业部有机会对那里存在的东西进行更广泛的抽样。而且它们也是证据。他们需要公众以这种方式合作,以帮助弄清楚到底发生了什么,并确保没有危害。

归化和变成入侵性之间有什么区别?

所以,你有一种本地物种——在进化上是某个地方的原生种。然后你有非本地物种。归化物种是非本地物种,它们被引入并能够自我维持甚至传播。然后,入侵物种是传播速度快且造成危害的归化物种。美国联邦政府对入侵物种的定义是非本地植物、动物和病原体,它们对经济、环境和人类健康造成危害。

郁金香是从荷兰引入美国的。它们是非本地物种。但是郁金香并没有四处蔓延并占领北美。因此它们不是入侵性的;它们只是非本地的。

一旦入侵物种扎根,有什么方法可以根除它吗?

不幸的是,答案通常是否定的。许多许多许多物种被引入美国。我们已经有成千上万种植物被引入这个国家。现在,并非所有这些植物都是入侵性的。但其中有足够多的入侵性植物,以至于我们每年花费200亿或300亿美元来管理它们。

有一些成功的故事:我们使用生物防治剂来帮助最大限度地减少入侵物种。但是,一旦引入某种东西,除非你真的在球上并及时处理或非常幸运,否则很难摆脱它。

我们边境的生物防治过程是如何运作的?

机场和海港都有检查人员。他们尽力而为,但进入这个国家的货物量绝对是压倒性的。我们在边境没有足够的检查人员来抓住所有这些东西。也就是说,目前有一个巨大的趋势是开发技术来协助检测入侵物种。

最近有什么值得注意的入侵植物物种到达美国吗?

大猪草。那种植物太恶心了。它真的具有入侵性。这种植物会产生一种化学物质,灼伤你的皮肤,甚至会使你失明。

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