未来的“绿色牧业”

时间:2022-06-08 10:29:46

未来的“绿色牧业”

有没有这样的牲畜,不用人工饲养,只靠喝“白开水”“西北风”过日子,即使在茫茫荒野,也能茁壮成长。而且出产的动物肉有较高的营养价值,远非植物产品所能比。答案是肯定的,从理论上来讲,这种可能性是确实存在的,或许你不相信,其实“绿色牧业”正向我们展示着诱人的前景。

每当春暖花开,一些池塘里往往染上鲜绿的色彩,显得格外艳丽,人们常说,池塘“开花”了。那么开的是什么花呢?现在我们知道,原来那是池塘中大量繁殖起来的眼虫。

所谓眼虫,是一种要在显微镜下才能看得清楚的小生物,它的形状有点儿像眼睛,所以起了这个奇特的名字。

眼虫的营养来源非常有趣,在晴朗的日子里,细胞中的绿色机器――叶绿体,就像植物那样,能够通过光合作用合成碳水化合物。只要有足够的水分、二氧化碳和矿物质,就能够健康地生活下去。所以说,这时眼虫就像植物那样,过着地道的自养式生活。

如果长期处于黑暗之中,那么眼虫就会失去绿色,并且转而过动物那样的生活方式,需要仰赖外界补给的有机物维持生命。也就是说,这时的它已成为地道的异养生物了。

这小小的生命,给科学家出了一个大难题――它应该被摆在什么位置上?是动物还是植物?说它是动物吧,却具有典型的植物结构――叶绿体。是植物吗?它有活泼运动等特点,又完全像一只原虫。总之,对于它来说,动植物间的界限好像已经消失了,使得科学家也无所适从。所以有人干脆把它称之为“绿色动物”,也许这才是比较确切的称呼吧!

在海洋中,有一种叫绿海天牛的软体动物,靠取食海藻类的原生质为生。在它的消化细胞中有许多叶绿体存在,只要有阳光照射,这些叶绿体就能正常地进行光合作用。所以绿海天牛在光照之下,即使长时间挨饿,也毫不在乎。有人试验,如果将它放到黑暗之中挨饿,只能存活14~39天。但如果拿到阳光下,那么经历93天后,在21只个体中只死了5只。据分析,这5只的死因,主要还在于年龄过大。可见,这种多细胞动物身上共生的叶绿体,的确是在忠心耿耿地为寄主效劳,能长时间地维持绿海天牛对营养的需求。

提起叶绿体,人们常常本能地把它和植物细胞联系起来,好像历来它就是植物细胞中不可分割的胞器。事实果真如此吗?

几十年来,有几项突破性工作证明,叶绿体的起源比起我们想象的要奥秘得多。在很早很早以前,叶绿体竟是一种自立自主的蓝藻,由于偶然机会,进入原始细胞,营共生生活,经历长期适应和演变之后,才形成今天这副模样。人们发现:叶绿体有一套独立的遗传系统,它和蓝藻中的DNA系统很相似,而和植物细胞核中的那一套则相去甚远。

大概正是由于这种不平凡的来历吧,所以至今叶绿体还保留着一定程度的独立性哩!像前面描写绿海天牛的例子,在挨饿93天之后,消化细胞中的叶绿体还依然健在,并能继续执行职能。考察了各方面资料后,一位科学家颇为自信地认为,叶绿体在这种动物细胞质中,完全有可能无限期地存活下去。

在自然界中,绿海天牛的某些近亲,像丑绿海天牛、紫多叶鳃等,都具有类似的能力。不但如此,科学家还查明,甚至高等动物都存在着这种可能性!例如有人从菠菜或非洲堇的叶中,分离出叶绿体,加到小鼠L细胞的培养液中。过了30分钟,它们进入细胞质内,两天之后,发现这些侨居小鼠细胞中的叶绿体,仍然能够进行光合作用。可见此时它们还保持着正常的活力。

特别值得一提的是,有人把一种蕨藻的离体叶绿体培养到鸡蛋蛋白中(这里有丰富的营养成分),每天给予15小时的光照,过了10天,这些叶绿体在形状结构上还完全正常。27天后,仍然保持着光合能力。最有意思的是,在离体培养之下,这个绿色细胞的胞器,居然还能进行DNA复制和分裂繁殖!怪不得科学家相信:只要选择恰当的培养基,那么有一天,人类终将可能实现叶绿体的长期体外培养!

科学家曾经设想:既然叶绿体在绿海天牛细胞中能够正常存活、正常工作,那么是不是也可以让它“感染”别的动物呢?如果可能的话,那岂不就像给动物建立起一座座绿色工厂那样,使得寄主可能依靠免费的太阳能制造出有机物质。于是动物将在营养需求上完全做到自给自立,再也用不着外来的有机饲料,这不是人类梦寐以求的吗?!

当然,目前的科学水平与这种理想还相距甚远。不过至少从理论上来讲,这种可能性确实是存在的。也许有朝一日,我们终将育成这种“崭新的生物类型”,那会是一个多大的喜讯啊!这种牲畜,可以完全靠喝“白开水” “西北风”过日子,即使茫茫荒野,也可能茁壮成长,所以饲养它们,实在是最经济又最实惠的了。比起植物,它们主动寻找补给(水分)的能力,适应范围肯定要广阔得多。而且出产的动物肉,又有较高的营养价值,远非植物产品所能比,因此也将远远强于种植事业。

总之,到了那一天,将会彻底改变传统的畜牧业面貌:

未来的牧场,只要水源充足,即使最瘠薄的沙漠之中,也可出产肥美的绿色牛羊,于是更多的地球角落,都将得到有效利用。

未来的猪圈,将会像种植蔬菜的暖房一样,宽敞明亮,阳光充足。

未来的绿色鱼虾,在江、河、湖、海里到处游弋,因为不受食饵限制,使得水产业成倍地增长起来。

这一切,今天看起来简直就像梦幻,可是科学不是正在不断地把梦幻变成现实吗?

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