控制动物生育与生态平衡

有害动物或害虫的概念是以人为中心而制定的，比如，与人争抢作物的虫类，破坏耕地、偷吃家畜的动物等等，都被称有害。为了控制害虫、有害动物，人类想尽了各种办法，其基本原则之一是，既能杀灭或减少有害动物，又不能危及人的生命健康和破坏生态环境。于是遗传工程(也称生物技术、基因工程)便有了大展身手的机会。

对野兔免疫避孕

野兔和野鼠(包括家鼠)是澳大利亚最为显著的有害动物，它们毁坏耕地，扒掉草皮，恶化生态。而老鼠则不仅造成澳大利亚人的疾病，而且吃掉他们的庄稼和食物。在每年澳大利亚害虫和有害动物造成的数亿美元的损失中，野兔和鼠造成的损失约占1/2。

对于“兔满为患”和“鼠满为患”，澳大利亚早在20世纪60年代就利用生物技术进行除害，而且取得了很大效果。研究人员选择黏液瘤病毒作遗传改造，成为遗传工程病毒(或遗传改造的病毒、转基因病毒)，并释放到野兔身上，使得野兔的数量急剧减少。

遗传工程病毒的作用原理是使动物的雌性不育。因为在病毒中增加了一种或数种额外的基因。这种基因为一种围绕卵子厚厚的包围层，即透明带(ZP)的蛋白质编码。如果雌性动物感染上了这种转基因病毒，就会产生抗自身卵子的抗体，后者便可以损坏卵子并阻止受精。这个过程就叫做免疫避孕。

虽然几十年来这种方法颇见成效，而且未对人和其他生物及环境造成危害，但是，面对这种遗传工程的病毒，野兔慢慢变得具有耐受性，病毒不再起作用。野兔又慢慢多起来

如今，经过十多年的试验，澳大利亚的研究人员研制了一种有高度感染性的病毒，通过这种病毒新的节育功能有望控制这个国家的兔满为患的生态灾难。这种病毒是由在堪培拉的有害动物合作研究中心研制的，而且已经申请了许可证。

让野兔不再耐受转基因病毒

卵子的透明带有多种蛋白质基因。几年前研究人员选择了野兔最可能起作用的三种透明带基因中的ZPB基因，插入到黏液病毒中。但是，这种新改造过的病毒对野兔的避孕效果不到25%。现在研究人员又换成ZPC基因，结果便好多了。

在2002年5月的两次试验中，最新的转基因黏液瘤病毒使11只家兔中的8只不孕，而能怀孕的兔子则只能怀上一个胎儿。由于兔子是多胎生的，这也证明了即使还有部分兔子能怀孕，新的转基因病毒也能对其生育进行抑制。总体统计表明，新的转基因病毒对兔子的避孕率达到70%以上。而且试验证明这是一种有高度感染性但并不致命的病毒株，可以对大多数兔子使用，兔子遭受的痛苦只不过是在几天内有发烧而已。

按照生态平衡统计，如果这种病毒能使70%～80%的雌性野兔避孕，那么澳大利亚野兔的数量就会降低到像目前欧洲那样的密度，它们会变成对生态危害较小或没有危害的动物。而且，即使只有50%的避孕率，也可以阻止对澳大利亚的生态造成破坏性灾难。

对老鼠同样有效

免疫避孕的方法对其他有害动物，如老鼠，也有效。欧洲人利用这种方法对欧洲家鼠进行鼠害控制已经得到验证。早在1997年，欧洲一些研究人员就试验对一种病毒进行遗传改造，然后用于控制鼠害，这种病毒是一种疱疹病毒，改造后叫做鼠巨细胞病毒。

在实验室试验中，遗传改造后的鼠巨细胞病毒对老鼠的避孕效果是长期的，而且是100%。鉴于这种科学实验的成果，澳大利亚的有害动物合作研究中心向本国的基因技术管理办公室申请，批准他们在维多利亚州西北部的沃尔匹普地区用这种转基因鼠病毒进行野外试验。当然，在把这种转基因病毒释放到野外之前还要进行深入的论证。

这种转基因病毒的效果可能比用于兔子的转基因病毒更强大，它能使雌性鼠终生不育，但是这种病毒能不能让兔子也终生不育尚不得而知，因为兔子比老鼠寿命更长。受这一结果的启发，研究人员也打算添加其他基因到黏液瘤病毒中，以增强对野兔的节育效果，如果能达到终生或更长期的避孕效果更好。

无论是对野兔还是老鼠使用转基因病毒来对它们节育，如果澳大利亚政府继续批准这种方式，则野兔和老鼠的生育力会下降，而且加上自然死亡率和野兔、老鼠天敌的作用，就可能迅速减少野兔和老鼠的数量。

不同的意见

对利用遗传工程的方法控制生物繁衍当然有两种意见。支持者认为，第一必须对生态平衡负责。比如，每年澳大利亚的猫科动物、骆驼以及其他一些野生哺乳动物对农产品和环境的破坏造成了数亿美元的损失，而且这些动物还驱赶某些土生的哺乳动物和鸟类，造成当地动物的灭绝。统计表明，澳大利亚在过去400年中所损失的哺乳动物种类比世界其他所有地区加起来还要多。

第二，用遗传工程的方法对有害动物和害虫节育比现在的某些控制害虫和有害动物的做法更为人道，如毒杀、射杀或传播致死性疾病来杀灭等。

但是，反对者的意见首先是，这种向环境中施放遗传改造的病毒的做法让人不放心，转基因病毒会不会跨过物种的屏障在不同物种间漂移，甚至会不会从动物转移到人。比如，从野生到家养动物，从动物跨跃到人，从而引起人的不育或基因突变。此外，这种转基因病毒会不会有意无意地传播到其他大陆。但研究人员的保证是，转基因病毒既不可能从野生动物跨跃到家养动物，也不可能从动物漂移到人。因为澳大利亚已经使用这种转基因的黏液瘤病毒达50年，迄今没有出现过任何问题。

第二个问题是，转基因病毒对有害动物的节育作用会因动物的自然适应而失效，因而有害动物如野兔数量的减少也只是短暂的。比如，自然选择会向野兔提供突变的透明带蛋白以应付免疫排斥反应。

对此，研究人员的答复是，一般情况下，如果顶部的蛋白质与卵子的ZP蛋白结合，才能使卵子受精。从这个意义上讲，如果自然选择使得野兔的卵子透明带的蛋白发生突变以避免免疫排斥反应，但野兔的蛋白也必须同时发生突变，和卵子才可能结合，完成受精。但要让和卵子的蛋白质同时产生突变，这几乎是不可能的。所以这种对野兔的节育控制应当是有长效的。

控制其他有害动物

利用转基因生物技术对有害动物进行免疫避孕以控制它们的数量还可以延伸到其他有害动物，例如狐、鼬等。但是，迄今还没有比较成熟的方法。

野狐在澳大利亚或许更为有害，它们咬死家畜、破坏牧场等。但澳大利亚的有害动物合作研究中心一直在小心翼翼地用类似的办法来控制，因为担心伤及家狗和野狗，而且澳洲一种野狗(dingo)是一种特有珍稀动物，属于被保护对象。研究人员担心，如果把控制野狐的基因工程病毒释放到野外，家狗和野狗都可能会吃食而受到影响，并绝育。

现在澳大利亚控制野狐的方法只是计划改造一种犬疱疹病毒，把抗生素，如四环素放到里面，病毒只能复制这种抗生素。把犬病毒和抗生素添加到诱饵中，野狐食后会对其生殖产生影响，从而控制其生育。但是，这种诱饵对家狗和野狗却没有吸引力。另外，即使其他土生哺乳动物吃了这种诱饵，也是安全的。也就是说诱饵只对野狐有特异性作用。

利用这种方法，新西兰的研究人员也与澳大利亚的研究人员合作，打算控制当地最有害的一种食肉动物――鼬。从美国透露的信息是，利用这样的方法，夏威夷已经使当地的鼬大大地减少，但并没有伤害其他动物。