比利時藍(lán)牛是世界上體格最強壯的牛,同時也是備受歡迎的專用肉牛,發(fā)達(dá)的肌肉、雕塑般的外形還為這一物種贏得了動物界“健美冠軍”的稱號。
和普通牛相比,比利時藍(lán)牛的體型更加碩大,體表覆蓋著一層白色皮毛,中間有藍(lán)色或黑色斑點,斑塊大小不一。同等體型下,比利時藍(lán)牛比普通的牛更重,公牛的平均體重為1200公斤,母牛的平均體重則為725公斤。

比利時藍(lán)牛并非比利時的原種牛,而是由多種牛雜交培育后形成的產(chǎn)物。據(jù)資料記載,在19世紀(jì)比利時的中北部地區(qū),當(dāng)?shù)氐谋就僚:陀亩探桥0l(fā)生了雜交,產(chǎn)生的后代又與來自法國的夏洛萊牛進一步雜交,由此就形成了比利時藍(lán)牛的前身。
到了1950年,歐洲人越來越傾向于選用肌肉占比大的肉牛,這導(dǎo)致育種方向也跟著發(fā)生了變化。真正的突破發(fā)生在60年代,在這一階段的育種過程中,一個控制肌肉生長的基因發(fā)生了異常突變,導(dǎo)致新一代的比利時藍(lán)牛肌肉異常發(fā)達(dá),變成了妥妥的“肌肉?!?。

尤其是在肩部、背部、腰部以及臀部,肉塊組織發(fā)生了明顯的重疊,呈現(xiàn)出典型的雙肌特征,極大地提高了肉用性能。這一突變原本在意料之外,沒想到卻高度迎合了消費市場,受到了歐洲乃至全球市場的熱烈歡迎。
基因的意外突變,也給比利時藍(lán)牛的命運帶來了變化。在沒有發(fā)生突變之前,比利時藍(lán)牛原本具備乳肉兼用的生產(chǎn)功能,在發(fā)生突變之后,比利時藍(lán)牛則變成了徹底的肉用牛。雖然長相有些怪異,但比利時藍(lán)牛的肉質(zhì)紋理和營養(yǎng)風(fēng)味著實讓不少人欲罷不能,被先后引入了美國、加拿大等20多個國家(不包括中國)。

比利時藍(lán)牛每天能長3斤肉,肌肉含量比普通牛肉多18%~20%。由于肌肉過分發(fā)達(dá),比利時藍(lán)牛的脂肪無法正常沉積,牛肉的脂肪含量比其他牛種低了30%左右,膽固醇含量非常低。
剛出生的牛犢體型巨大,給母牛的生產(chǎn)帶來了很高的風(fēng)險,難產(chǎn)率高達(dá)95%以上。母牛的肌肉雖然發(fā)達(dá),但是產(chǎn)道寬度較窄,骨盆尺寸也相對較小,分娩過程異常艱難。因此絕大多數(shù)情況下,人們都不得不采用剖腹產(chǎn)的手段進行人工助產(chǎn)。

但剖腹產(chǎn)也帶來了一系列新的問題。首先,剖腹產(chǎn)會對母牛造成巨大傷害,如果手術(shù)進展不順利,甚至可能會導(dǎo)致母牛喪命;其次,剖腹產(chǎn)需要專業(yè)的獸醫(yī)才能完成,這意味著人工成本和工作量的增加。對于中國的養(yǎng)牛業(yè)來說,專業(yè)獸醫(yī)的人才缺口巨大,自然繁殖的順產(chǎn)率實在又太低,這也是我國遲遲沒有引入比利時藍(lán)牛的重要原因。

比利時藍(lán)牛的“難產(chǎn)危機”,根源還是出現(xiàn)在基因突變上。那么問題來了,發(fā)生突變的這個基因究竟有什么特殊之處呢?
1997年,發(fā)表在《基因組研究》上的一篇研究報告指出,比利時藍(lán)牛發(fā)生突變的基因為肌肉生長抑制素基因(MSTN基因),這種基因在天然情況下就存在一定的突變率,但概率極低。該基因的功能位點一旦發(fā)生突變,骨骼肌就會過度發(fā)育,動物的表型也會隨之變化(最典型的就是“雙肌”性狀)。

MSTN在不同物種中的突變后果
迄今為止,科學(xué)家在不同的品種牛中都找到了這種基因,著名的皮爾蒙特牛也是因為這種基因發(fā)生了突變才形成的。除了牛以外,這種突變在其他動物身上也會出現(xiàn),比如魚類、鳥類以及各種哺乳動物——這其中也包括人類。

突變牛和正常牛肌肉紋理比較
比如在2004年,美國媒體報道了一名雙肌表型的巨嬰,肌肉異常發(fā)達(dá),在當(dāng)時引起了不小的轟動。后來的基因檢測證實,該嬰兒MSTN基因的外顯子與內(nèi)含子的連接處發(fā)生了突變,鳥嘌呤(G)變成了腺嘌呤(A),導(dǎo)致前體蛋白合成提前終止。
相似的案例還有很多,引起巨大轟動的還有驚世駭俗的“虹鱒魚事件”。
羅德島大學(xué)的布拉德利教授研究了MSTN基因已有數(shù)十年的時間,是該領(lǐng)域的資深專家。為了研究魚類是否會出現(xiàn)和比利時藍(lán)牛相似的性狀表現(xiàn),布拉德利教授帶領(lǐng)的團隊花了500個小時的時間,向2萬個虹鱒魚卵中注射了干擾素,試圖抑制MSTN基因的表達(dá)。

正常虹鱒和突變型虹鱒
在孵化出的魚苗中,其中有300尾魚的MSTN基因被成功抑制,背部肌肉明顯凸起,肌肉含量比普通的虹鱒多了15%~20%。雖然這次試驗培育出的虹鱒魚外形怪異,但研究人員卻認(rèn)為這是一個令人欣喜的科研成果。
為什么這么說呢?在美國和歐洲,每年養(yǎng)殖的虹鱒魚大約有50萬噸,如果全部都替換成突變型的虹鱒品種,那么產(chǎn)量就能夠增加7.5~10萬噸,經(jīng)濟效益頗為誘人。

在美國的紐約州、賓夕法尼亞州以及加利福尼亞州,鱒魚養(yǎng)殖場數(shù)量就多達(dá)1000個,這些鱒魚每年能創(chuàng)造8000萬美元的產(chǎn)值。如果布拉德利教授的突變型虹鱒能夠獲得監(jiān)管部門的批準(zhǔn),那么即便不增加飼料的投喂量,總產(chǎn)量也能夠提高20%左右。
無論是比利時藍(lán)牛還是變異虹鱒,本質(zhì)上都是為了增加出肉量而人為培育的品種,背后的商業(yè)價值才是最大的驅(qū)動力。為了經(jīng)濟效益而進行品種改良,這一點原本無可厚非,真正讓人擔(dān)心的是——科學(xué)家正在計劃將這種突變效應(yīng)用在宇航員身上。

在國際空間站,宇航員始終處在失重的環(huán)境中,這會導(dǎo)致人體的肌肉組織加速萎縮、骨骼肌的密度顯著降低。為此,美國的科學(xué)家曾提出“通過敲除人體MSTN基因的方式”來避免肌肉萎縮的瘋狂想法。
2020年9月7日,《美國國家科學(xué)院院刊》上的一篇報告指出,這種基因療法既能夠增強人體的肌肉質(zhì)量,還能夠提高宇航員的骨骼密度,效果比定期鍛煉更明顯。同年12月,40只小鼠在佛羅里達(dá)州乘坐航天飛船進入了太空,此次試驗的目的正是測試突變型小鼠對太空環(huán)境的適應(yīng)性。

同樣的基因操作手段是否會應(yīng)用在宇航員身上,目前還不得而知。不過有一點可以確定:一個由比利時藍(lán)牛引發(fā)的秘密,正在對全人類的生產(chǎn)、生活產(chǎn)生巨大影響。至于是利是弊,不僅需要社會公眾的深刻探討,還需要加強科學(xué)的評估與研究——畢竟在食品安全和人身安全的問題上,多一份謹(jǐn)慎就多一份保險。
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