1秒钟叫出你的名字

　　DNA让我认出你

　　NicholasWade/文张丹珊/编译

　　在陌生的星球上，宇航员看到附近有“人影”闪动。他拿出一种扫描仪，仪器马上识别出那个生命形态，显示出这一 物种的图片，并警告说它具有强烈的进攻意图。

　　地球上有千万种生物，我们了解的不足其中的五分之一，人们迫切要求分类学家利用自己的专业知识，攻克这一“鉴 定难题”。如果这种仪器是拜访遥远星系的标准配置，为什么我们不在自己的星球上使用它呢？

　　假如“DNA条码”技术(DNAbarcode)真有那么神奇，简单而迅速地识别所有物种的仪器也许很快就会 出现。DNA条码技术基于对基因的一个片断进行分析。当地球上所有生物的DNA条码数据库建立起来时，生物学家就可以 只凭一片微小的组织和一个手持的分析仪，立即识别出这片组织属于哪个物种，并显示出这一物种的图片和详细信息。

　　648个代码足够了

　　DNA条码技术是加拿大基辅大学的人类遗传学家保罗·贺伯特博士的创意，它将帮助生物学家完成一个艰巨任务： 迅速识别已知的物种；在很多物种彻底灭绝之前，让人类了解它们。此外，公共卫生机构可以利用这一技术，判断我们房间里 的蚊子是否属于传播致命病毒的那一类、动物们能否传播疯牛病，等等。世界各地博物馆的馆长们也可以利用这一技术对馆藏 进行处理，和普通人分享那些价值连城的信息。

　　其实，多年来，生物学家一直在用DNA区分相似的物种，贺伯特博士的创新在于，使用所有生物的同一基因片断进 行分析，从而达到“标准化”。

　　贺伯特博士之所以将这一技术命名为“DNA条码”，是受商品条形码的启发。“在超市里，商品的条形码通常只有 10个代码，每种商品的条形码的差别非常细微，人们仍然能根据它区别不同的商品。一个小小的DNA片断拥有数百个‘代 码’，足够区分不同的物种。我们要做的就是，只让DNA条码阅读器阅读我们需要的那些‘代码’。”

　　贺伯特博士选择了基因片断上的前648个DNA“代码”让仪器阅读，这是他的另一个惊人的创新。对各种生物来 说，这648个“代码”都是最完整的，没有进行过任何“插入”或者“删除”的操作，直接对这些“代码”的排列顺序进行 比较，就可以区分不同的物种。

　　发生在这648个“代码”中的任何变化都会影响区分物种的准确性。幸运的是，进化机制“选择性清扫”能消除物 种内部的可变性，从而使物种延续不同于其他物种的遗传信号。

　　武断的DNA条码？

　　一些最新的研究成果显示了DNA条码的惊人威力。贺伯特博士和美国宾夕法尼亚大学的丹尼尔·詹森博士领导的团 队，展示了哥斯达黎加的一些蝴蝶和它们的10个DNA条码，这一发现推翻了长期盛行的结论。这些蝴蝶不属于同一种群， 而是领土交叠的10个种群。

　　有人预测，DNA条码技术将很快投入广泛使用，然而，它并没有赢得人们的普遍支持。一些分类学家和生物学家怀 疑，DNA条码能否区分血缘相近的物种。

　　“在过去的245年间，分类学家们已经识别出170万种动植物，假设还有830万种生物等待识别，我们需要1 196年才能完成这项工作。”美国康奈尔大学的昆廷·维勒博士这样慨叹。

　　既然如此，为什么不用DNA条码技术？原来，很多人都不相信，小小的基因片断可以区分所有物种，不相信它可以 取代对物种外形特征的辛苦研究，以及多年的分类学的专业训练。维勒博士警告说：“我们没有时间浪费在武断的DNA条码 上。”

　　不求完美但求实用

　　DNA条码的拥护者用了很大力气去争取分类学家。他们说，DNA条码决不是要取代分类学，而是要增强分类学的 力量和效用。也许一个小小的基因片断未必能完美地区分所有物种，而传统的分类学方法也没能接近完美。DNA条码的标准 也许不完美，却很实用。

　　哈佛大学比较动物学博物馆馆长、分类学家詹姆斯·汉肯博士，曾是DNA条码技术的批评者。然而，当他看到DN A条码技术的倡导者们对于批评意见的尊重，他的态度发生了转变。“我们应该给DNA条码一个机会。生物的多样性应该让 普通人也能了解，DNA条码技术的这一理念非常重要，非常吸引人。”

　　目前，DNA条码研究得到了纽约阿尔弗雷德·斯娄恩基金会的支持。基金会的项目经理、洛克菲勒大学的杰西·奥 苏波尔是这一技术的忠实拥趸。他希望将这一技术应用到商业领域，以刺激相关硬件设备的研发，比如可供生物学家使用的“ 手持物种识别器”。

　　研究哥斯达黎加森林里的毛虫的詹森博士，更是急着要使用这种产品。现有的分类学知识只能帮助他识别毛虫成虫， 对于幼虫却无能为力。而DNA条码能很好地识别所有年龄段的毛虫。“我希望，当我走近一条毛虫，我能从衣袋里拿出一个 小东西，它能在一秒钟内告诉我这条毛虫的名称和特性。”

　　相关专题：青年参考