萤火虫这种会发光生物,可以帮助科学家探索地外生物？

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本文作者：今日头条


萤虫追踪与外星探秘

小小萤火虫，以其点点亮光，为夜幕下的田野、村落增添了几多情趣。

在昆虫乃至动物的大千世界中，像萤火虫这样自带“灯笼”的游客，确实是寥若晨星。正因为如此，这位自“明”得意的贵客才显得愈加可贵了。寻找“亮”的基因

萤火虫的“灯笼”为什么会亮?科学家们证实，萤火虫自身有“自备”的发光器。雌虫的发光器在其腹部第七节，雄虫则在第六节。当“雄飞雌从绕田间”时。随着它们欢快的呼吸节拍，发光器里的荧光素会在空气中氧化而发光。

这是否是某种“基因”所致呢?科学家们在深入研究和大量实验后发现，萤火虫的发光基因是一种可以向细胞发出特殊命令的长链，这就是脱氧核糖核酸遗传分子。脱氧核糖核酸又叫DNA，它是一种双螺旋结构，宛如两个套在一起拉松的弹簧。它具有“自我复制”——一个变成两个的功能，即把自己的磁盘录成同样的几盘分发；又具有多个和“转录”——移植到其他分子上的特殊功能。即可把自己的磁盘转录到其他磁盘上。它简直就是一台高度智能化的收录机。

在体内移动的“亮点”

在找到萤火虫的发光基因之后，科学家们还没来得及休息整顿就投入了另一个战役——萤火虫基因的改造和移植工程。

科学家试图把萤火虫的发光基因“挪”到其他植物身上。一个绝妙的主意是利用萤火虫发光基因所“点燃”的亮点，来显示植物发芽、长叶、开花、结果等生长发育的全过程。

他们选择了烟草植株作为试验对象。他们小心翼翼地用微型“剪刀”将萤火虫的发光基因“剪”下来，再用“糨糊”把它“粘”到烟草菌的细胞身上。当然，这里所说的“剪刀”和“糨糊”都是特殊的化学手段。

“剪刀+糨糊”的招数还真灵!携带发光基因的烟草菌蚀烟草后，烟草就被发光基因“传染”了。于是，患“病”后的烟草就有了可以发光的“特异功能”。不仅如此，烟草的这一“特异功能”还可以传宗接代——传给下一代小烟草。小烟草秋苗自幼即可发光，直到长大、变老都能随时随地忠实“报告”其生长状态的内部规律。难怪科学家赫林基欣喜若狂地说：“这下子可好啦!萤火虫发光基因为我们提供了一个很好的示踪剂。借它的帮助，你可以随时看到一个植物的内部‘开关’状态，此刻是叶子‘开’呢，还是根儿‘开’呢?”

以物及人，从植物可以联想到人体。将萤火虫的发光基因移植到人身上，那么，人体的生长、发育以及疾病的发生过程、发生部位不是可以随时观察测试了吗?

外星探秘

思接千载，想跨宇宙。科学家的思想是不受时间和空间约束的。萤火虫发光除了可以作为示踪剂外，是否能用来探索宇宙奥秘呢?

小小萤火虫体内藏着一个大化学实验室。在那里，不停地进行着合成ATP(三磷酸腺苷，

新陈代谢所必需的能量)、萤光素和萤光酶等一系列复杂的“化学实验”工作。在ATP供给能源再加之萤光酶推波助澜下。荧光素、水和空气中的氧气反应，便会发出荧光来。

ATP是在萤火虫等生物体内制造成的，目前无法用人工合成的办法造出生物体内特有的那种ATP来。因此，ATP的有无，就成了生命体是否存在的标志之一。

既然如此，那么试验方案的眉目就清晰了。

科学家采取的试验方案是“减加法”。首先，从萤火虫身上故意“剪”掉ATP。然后，将这种“伤残”萤火虫发射到太空中，送至某个待考察的星球，并使之生存、繁衍。如果在外星球“落户”的这批萤火虫和地球上的同伴一样能发出荧光，那么就证明它们从周围环境中获取了ATP，从而证明了该星球有ATP存在，进而说明有生命体存在。

这个设想和推断是巧妙而周密的：为了更严密更可靠，科学家们在地球上进行了反复多次的模拟性实验。实验结果表明，即使外界仅有万亿分之一克的超微量ATP，也能“点燃”萤火虫体内的“灯笼”。方兴未艾的“基因剪接”

小小萤火虫居然有这么大的用场，在基因工程和遗传化学领域的开拓方面有很大的潜力。这里，关键在于思维的创造性飞跃。

1991年是世界科学家在“基因剪接”工程中收获颇丰的一年。在疾病的预防、治疗、示踪和身体保健等方面，“基因剪接”的用场令人目不暇接。

美国科学家泰勒成功地人工合成了防阳光强辐射的DNA。此种DNA"粘接”到人体的DNA上，一方面可用于观察研究太阳辐射对人体的危害，另一方面可用于抵御强烈日光的辐射。

澳大利亚一家医学研究所通过无性繁殖获得了一种被称作“盖莱宁”的基因，它可以控制人的食欲和脂肪堆积。因此，该研究所的科技人员计划将“盖莱宁”“粘接”到肥胖症患者的基因上，希望它能发挥起‘肥’回‘瘦’的这种功效。

最近，美国罗切斯特大学医学中心推出了“基因治疗癌症”的宏伟计划。他们打算从癌症病毒中分离出一种“TK”基因，把它输送到癌症病人体内，使癌细胞“集体自杀”。为此人们称之为“致自杀基因”。

随着新用途的不断挖掘，“基因剪接”工程也不断向深度和广度延伸着。


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