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這里的“小豬佩奇”不一般

2020-12-10 10:51嵇刊吳宇
科學大眾 2020年22期
關鍵詞:異體生態園巴馬

□文/本刊記者 嵇刊 圖/吳宇

巴馬香豬十分講究“個人衛生”

在很多人的印象中,一提起養豬場,腦海中浮現的往往是蒼蠅亂飛、臭氣熏天的景象。然而走進蘇州吳江區八坼街道東之田木農業生態園里的養豬場,卻聞不到一點豬糞便的異味。

養殖場內,豬舍屋頂上裝有排氣設備,周圍種滿了果樹,種豬房、哺乳房、斷奶房、飼料倉庫整齊排列。豬舍空間寬敞、地面整潔,一頭頭活蹦亂跳的豬寶寶,正跑來拱去地撒歡。

作為和我們日常生活最密切相關的幾類動物之一,豬對于人類的貢獻絕不僅僅是提供豬肉給人類食用。其實,在我們看不到的地方,豬還做出了許多不為常人所知的重要貢獻。

巴馬小香豬“肩負”科學使命

誰說豬一定就是肥頭大耳?在東之田木農業生態園里,就有3 000多只永遠長不大的“迷你豬”。它們生性活潑可愛,模樣憨態可掬,更重要的是,它們肩負使命——探索江蘇實驗動物的發展新方向。

不足50千克的體重、不高不矮的身高、與人相仿的器官大小與生理結構,都讓小型豬成為人類器官移植和醫用藥用臨床試驗最理想的實驗動物之一。

除了靈長類動物,無論是器官層面,還是組織及細胞層面,豬均是人類復雜、疑難疾病研究的最適宜模型,而小型豬對于人類心血管疾病、藥物耐受性方面及各種藥物代謝方面的研究,都具有重要的意義。

憨態可掬的豬寶寶

生態園負責人任伯民介紹,實驗型小型豬在生物醫學研究中的應用很廣泛,特別適用于冠狀血管疾病的研究。豬的冠狀動脈循環在解剖學、血液學、血流動力學等方面與人類很相似,幼豬和成年豬可以自然發生粥樣硬化?!柏i和人類對高膽固醇食物的反應是相似的,在豬飼料中加入10%的乳脂,即可在兩個月左右得到動脈粥樣硬化的典型病灶?!比尾裾f,因此,豬是研究人類冠心病的最佳動物模型。

目前,我國小型豬的品種資源十分豐富,均為天然育成,具有品種多樣、遺傳性狀穩定、體形小、對近交具有較強的耐受性等優點。調查結果表明,具有明確的遺傳背景、特征性的性狀和遺傳穩定性的我國小型豬品系有西藏小型豬、版納小型豬、巴馬小型豬、五指山小型豬、劍白小型豬和蕨麻小型豬。

經過大量篩選,任伯民最終選擇了豬中的“名門貴族”——巴馬香豬。巴馬香豬體形十分矮小,脾氣溫順、生性聰明,而且非常講究“個人衛生”,會定點排便。成年豬體重還不到40千克,一點都不怕人。

小型豬讓異體器官移植成為可能

你也許想不到,除了滿足藥物試驗的要求,實驗豬還能實現異體器官移植。

目前,很多人類疾病只能通過器官移植進行治療,而全球對器官的需求數量已遠大于供給,很多患者在等待中失去生命。為解決器官缺乏的難題,多年來,各國生物學家都開展了很多研究,而人類內臟器官的復雜程度很高,因此,異體移植就成為最可能的方案。

整個生態園就是一個奇妙的“循環系統”

任伯民與豬寶寶親密互動

世界衛生組織有報告指出,豬有可能為患者提供幾乎無限量的高質量器官、組織和細胞等資源;豬的腎臟、心臟等器官,與人類相應器官在結構和功能上幾乎完全一致,可作為人類器官的提供者。

任伯民介紹,目前,豬異體器官移植在其他動物上已經取得了一定的成就。國外有研究人員成功地將豬的腎臟移植給了一只獼猴,直到400多天后獼猴才發生排斥反應。德國科研團隊在狒狒身上進行了豬的心臟移植,移植的心臟成功運行了90天。

不過,到目前為止,還沒有成功將豬器官移植給人類的案例,原因是人類的免疫系統會對外來的組織產生排斥反應。此外,豬提供的器官可能帶有病毒。不過通過科學家的不斷努力,豬器官異種移植的臨床應用時間會越來越近。相信這項技術很快就會為遭受痛苦的患者帶來治愈的希望。

截污減排,豬場里發展循環經濟

任伯民的這片生態園坐落在吳江區八坼街道新營村,這里離太湖邊只有10千米遠。

走進生態園,連片的土地上一棵棵翠冠梨樹碧綠挺拔,梨樹下方是叢叢綠草,成群的雞在這里覓食。一根根黑色軟管穿過梨樹間,每隔3米就有一個噴頭。果園四周是生態溝渠,里面放養著魚和黃鱔。北面就是干凈整潔的養豬場,3 000多頭巴馬香豬在這里茁壯成長。

乍看之下,整個生態園并無特殊之處。隨著任伯民的詳細“揭秘”,一個奇妙的“循環關系”令人眼前一亮。

“生態園各單元其實是按照‘食物鏈’各營養級的生態承載力大小和經濟效能進行科學量化和布局的?!比尾窠榻B,比如根據果園和菜地等正常生產所需肥量,確定沼渣和液態肥的量,由此確定厭氧池和沼氣池的處理規模,再根據沼氣池和厭氧池的規模,結合排污系數,確定香豬養殖規模和場區生活允許排污量。

果園每塊田頭都有一個厭氧發酵池,正是這些池子把每年幾千噸的香豬固體排泄物收集起來,經過發酵轉化為富含有益菌的肥料,再撒播到果林里;而液體排泄物進入沼氣池經過生化反應后,通過鋪設在地表的密布小孔的細管為果林提供有機肥;通過林下種草和生態溝渠建設,有效攔截農田排水中的氮磷,再經人工濕地凈化后存儲于蓄水池,用于農田灌溉。就這樣,生態園將農林牧漁有機結合,形成了一套完善的復合生態系統。該循環系統的應用,讓生態園的成本大大降低,而產出卻一路上漲?!把h農業發展模式應該成為未來我國農業應有的一個發展方向,這也為太湖流域的面源污染治理提供了全新的思路?!比尾裾f。

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