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    為什么送種子上太空

       2021-06-18 1120
    導(dǎo)讀

      在數(shù)學(xué)上,有一個詞叫做“幸存者偏差”,意思是指如果我們只看到經(jīng)過篩選后的結(jié)果,而沒有意識到篩選的過程,將會忽略掉被篩

      在數(shù)學(xué)上,有一個詞叫做“幸存者偏差”,意思是指如果我們只看到經(jīng)過篩選后的結(jié)果,而沒有意識到篩選的過程,將會忽略掉被篩選的關(guān)鍵信息。把種子送上太空再去種,種出來的植物果實(shí)都非常大,就是典型的幸存者偏差。

      雖然媒體經(jīng)常報道太空果實(shí)是搭載航天器,經(jīng)歷太空環(huán)境之后再返回到地球表面的種子。但其實(shí),太空果實(shí)的培育并不是簡單的“搭載”,而是一系列繁瑣的篩選培育。

      首先,搭乘航天器的種子要進(jìn)行嚴(yán)格的篩選,只有遺傳穩(wěn)定性較好,抗病性強(qiáng),高產(chǎn)等擁有多種優(yōu)點(diǎn)的品種,才有資格進(jìn)入太空。

      之所以進(jìn)入太空后,會導(dǎo)致果實(shí)變大,其實(shí)是因?yàn)樘窄h(huán)境非常惡劣。我們知道,太陽會向外散發(fā)紫外線和太陽風(fēng),它們都是高能粒子,能夠有一定概率摧毀遺傳物質(zhì),導(dǎo)致基因發(fā)生變異。

      之所以我們感受不到這種變化,是因?yàn)榈厍蛴械卮艌隹梢詫⑻栵L(fēng)導(dǎo)向地球南北極;臭氧層可以隔絕紫外線,所以我們生活的環(huán)境相對比較穩(wěn)定和安全。

      正是因?yàn)槿绱耍诘厍蛏希锇l(fā)生基因突變的概率較低,大約只有20萬分之一,并且不可預(yù)見;但在太空上,生物發(fā)生基因突變的概率非常高,一般是百分之幾甚至千分之一,但有利的基因變異僅僅是千分之一到萬分之一的概率。而這相對于地球環(huán)境而言,突變的概率已經(jīng)非常高。

      雖然太空種子并不是百分之百會基因突變,但當(dāng)它們返回地球時,誰也不知道它們究竟哪一個發(fā)生了基因突變,此時需要育種師們栽培它們,選拔出一些基因突變的個體。

      我們知道,基因突變并沒有方向,此時生物可能會突變成有害個體,比如:抗病性不高等癥狀,也有可能突變成有利個體,比如:個頭更大,更甜等。

      育種師們會將有利的基因變異挑選出來,繼續(xù)播種篩選,然后讓它們自交繁殖。一般情況下,一個農(nóng)作物至少需要培育4代以上,才有可能收獲遺傳性較為穩(wěn)定的品種,所以一個品種至少需要培育4年以上。

      此時培育出來的太空果實(shí),既有果實(shí)更甜的,也有顏色更鮮艷的,還有更大的個體。但是媒體在報道時,喜歡奪人眼球的物種進(jìn)行報道,由于果實(shí)更甜需要現(xiàn)場品嘗,電視機(jī)前的人難以感覺到;而顏色更鮮艷的又不如個頭大的有亮點(diǎn),因此媒體總是喜歡報道個頭更大的太空果實(shí),所以我們就陷入了幸存者偏差之中,以為所有的太空果實(shí)個頭都很大。

      太空果實(shí)只是育種的一種方式而已,在過去沒有太空育種方式之前,育種師們也會用物理或者化學(xué)的方式,誘導(dǎo)植物發(fā)生基因突變。

      比如:無籽西瓜的培育。科學(xué)家們用秋水仙素處理西瓜種子,使其基因突變成為四倍體植株,然后再讓它們和二倍體植株進(jìn)行雜交,就能夠得到三倍體后代,由于三倍體植株在聯(lián)會時會產(chǎn)生紊亂,因此不會產(chǎn)生后代,形成了無籽西瓜

      除此之外,育種師們還會利用回交,自交,測交,雜交等方式來誘導(dǎo)生物個體擁有更多優(yōu)勢個體。也就是說,雖然太空果實(shí)很神奇,但在沒有太空育種方法之前,我們就已經(jīng)能夠培育了許多優(yōu)秀的生物品種。

      而且,如果只有太空育種沒有育種師的付出,那么我們也不會收獲這么多的太空植物品種。也就是說,真正厲害的并不是太空育種,而是育種師們的辛苦工作,正是有一大批像袁隆平先生這樣的育種師們在田間地頭不停地培育新品種,選拔新品種,我們才能夠收獲如此多的高產(chǎn)植物,地球才沒有爆發(fā)能量危機(jī)。


     
    (文/小編)
     
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