用「基改」對抗氣候變遷？科學家從DNA定序、選擇性培育著手 挽救瀕危物種

氣候變遷正在迅速改變生物歷經數千年來優勝劣汰的自然進化，並且摧毀全球各地一些重要生態系統，海洋熱浪、破紀錄野火、沿岸開發更將這些地區的生態系統逼向極限。聯合國旗下的跨政府科學機構2019年報告即顯示，估計100萬個物種面臨滅絕，許多物種將在數十年內消失，主要肇因於棲息地遭破壞及汙染、過度利用自然資源等人類活動。現在，科學家們正致力從DNA著手，挽救生態。

美聯社報導，一門新興學科「保育基因體學」（Conservation Genomics）便是讓物種進化迎頭趕上環境變遷的關鍵。科學家會定序生物的完整基因藍圖，以識別具有適應乾旱、疾病、其他極端氣候的個體，然後利用其基因來修復生態。

珊瑚礁是首批應用基因定序的生態系之一。海洋熱浪導致珊瑚大規模白化，透過定序珊瑚及其體內的共生藻類，研究人員已經識別出一些能耐受更高溫度的珊瑚群落，並開始測試選擇性培育這些更具韌性的珊瑚，觀察是否能夠促進珊瑚礁恢復。

在南加州，研究人員正將此方法應用於大葉藻（eelgrass，或稱鰻草），它是魚類、螃蟹、浮游生物的棲息地，為候鳥提供食物，並將碳和甲烷這兩種溫室氣體封存在沿海沉積物中。然而水溫升高、大潮的頻率和強度增加，攪動沉積物並減少到達海底的光線，都不利於大葉藻生長。

不過，研究人員發現一種淺水大葉藻和深水大葉藻雜交品種的基因，能在低光照條件下保持更久的活躍狀態，科學家認為這可能有助於大葉藻在渾濁的水中有效進行光合作用。培育此品種主要仍處實驗階段，尚未在實地大規模實施。

北加州的紅杉林（redwood）亦面對氣候困境，這個地球上最高大、最古老的樹種之一，在進化過程中適應了頻繁的低強度野火，但如今的野火更猛烈、破壞性更強，加上乾旱頻繁，以及或許是最嚴重的影響：人類大量砍伐，約95%的原始紅杉被砍倒，大大降低了遺傳多樣性。根據研究，每英畝紅杉林的儲碳量遠超過任何其他樹種。

科學家已經定序紅杉基因組，但尚未確定哪些基因與耐旱性、溫度適應性有關。研究人員表示確認基因與性狀的關聯前，還需要更嚴謹的研究來證實，才能用於修復生態；由於資金有限，這項研究目前處於停滯狀態。