点击右上角微信好友

朋友圈

请使用浏览器分享功能进行分享

正在阅读:保护生物多样性 捍卫人类医药库
首页> 科技频道> 综合新闻 > 正文

保护生物多样性 捍卫人类医药库

来源:科技日报2021-10-28 09:36

调查问题加载中,请稍候。
若长时间无响应,请刷新本页面

几个世纪以来,大自然都是重要药物的来源,但人类活动导致的物种灭绝正使这一宝贵资源处于危险之中。图片来源:英国《卫报》网站

  从耳熟能详的青蒿素到柳树树皮;从青霉素、吗啡到一些最有效的癌症化疗药物……自古以来,大自然都是人类的医药库!但据英国《卫报》网站近日报道,人类活动导致生物多样性丧失正让这一医药库处于危险之中,科学家们也采用了多种方法,借助科技的力量来捍卫这一宝贵的资源。

  古老的天然医药库

  文字出现之前,人类就一直在利用大自然中的产物来治疗疾病。第一份有文献记载的相关证据涉及在印度那格浦尔发现的一块有5000年历史的土坡。据记载,那块土坡上拥有250多种植物。此外,传统中医的起源也可以追溯到数千年前。

  包括青霉素、吗啡和我们今天使用的一些最有效的癌症化疗药物都来自大自然,世界卫生组织提供的数据显示,全世界11%的基本药物来自开花植物。

  20世纪50年代,人们从雪花莲的根茎中提取了一种名为“加兰他敏”的天然生物碱。如今,一种人工合成的类似药物被用于治疗阿尔茨海默病,科学家正在进一步研究,以确定雪花莲能否有效治疗艾滋病。

  最近,科学家们在水果和草药中发现了可用于治疗帕金森病的金合欢醇。无独有偶,今年6月,科学家从欧洲栗子树的树叶中分离出一种分子,研究发现其具有中和抗药性葡萄球菌的功效。

  新奇的药物遍布地球各个角落。在树懒的毛发中生长的真菌可用来消灭寄生虫和细菌并治疗癌症;从蛇毒中提取的药物可治疗心脏疾病;科学家甚至发现了一种生活在2000米深水中的海洋细菌,希望它为脑癌提供治疗方法。此外,为了保护自己或为了捕食,昆虫进化出了各种各样的化学混合物,某些抗菌化合物可用作抗病毒药物或抗癌药物,某些黄蜂的毒液也被认为能杀死癌细胞。

  美国埃默里大学植物学家卡桑德拉·奎夫说:“如今,全球每年因抗生素耐药性感染死亡约70万人。据估计,到2050年,每年将有1000万人死于抗生素耐药性感染。我认为大自然是战胜这些及其他新出现的健康威胁的关键。”

  除为人类提供新奇药物外,大自然资源也可用于促进研究或医疗工作。比如,长期以来,鲎的蓝色血液被用来监测药品和疫苗中的杂质,并被用于新冠病毒疫苗的研发。而被称为矽藻的微藻具有多孔的细胞壁结构,可以用作向体内输送药物的工具。

  物种丧失危机已经逼近

  然而,科学家警告说,对野生药用动植物的不可持续使用正导致生物多样性丧失,并可能限制未来从自然中获取药物的机会。奎夫强调说:“就在我们最需要它们的时候,我们却面临失去许多重要物种的风险。”

  英国皇家植物园2020年发布的一份报告指出,对自然衍生药物需求的增加是导致生物多样性丧失的驱动因素。例如太平洋紫杉树是化疗药物紫杉醇的原始来源,被世界自然保护联盟列为濒危物种,但目前其数量仍在不断减少并走向灭绝。英国皇家植物园生物化学研究中心研究员梅拉妮-杰恩·豪斯说:“需要数千棵太平洋紫杉树才能获得足够的紫杉醇用于临床。”

  其他影响物种消失的因素包括污染、对自然资源的过度利用、入侵物种的引入、土地利用的改变以及城市化和农业导致的退化等。

  据估计,目前物种丧失的速度是自然灭绝速度的1000倍到10000倍,尽管我们不可能确切知道地球上到底生活着多少物种,但我们的确知道,物种灭绝正在加快。据世界自然基金会估计,在不到50年内,野生动物的数量减少了三分之二以上;世界自然保护联盟估算称,几乎三分之一的物种面临灭绝危险。

  豪斯说:“人们只利用了相对较少数量物种的特性。植物和真菌产生的一些化学物质非常复杂,我们仍然无法合成它们,比如从长春花中提取的、用于治疗儿童白血病的长春新碱等。”

  多管齐下保护生物多样性

  豪斯说,深入了解植物化学有助于科学家以更可持续的方式从大自然中获取药物,从而为子孙后代保护好这些基础药品的来源。

  豪斯解释道:“我们现在对生物合成途径,即植物和真菌产生化学物质的方式有了更深入的了解,我们可以将这些生物合成途径转移到其他生物体,如酵母等,让酵母细胞工厂承担起制造这些药用化学物质的角色,从而减少从野外采集物种的需要。这种方法已经得到了推广,成功提高了青蒿素的产量。”

  而在英国皇家植物园,来自世界各地的标本被储存在种子银行内。工作人员通过读取植物和真菌的DNA来发现并保存新物种。他们正在研究物种面临的威胁程度,并将其中濒危的物种列入世界自然保护联盟濒危物种红色名录,以更好地保护它们。在热带等生物多样性热点地区,英国皇家植物园正在提高当地人对植物重要性的认识,并影响当地政府更好地保护植物及其栖息地。

  在其他地方,人工智能和公民科学家正在使用应用程序帮助识别物种。他们开发了一个开源的基因数据库,旨在对地球上所有生命的基因组进行排序。

  豪斯、奎夫等人在一份报告中写道:“科技的进步为从自然界中发现新分子提供了机会,为合成它们提供了大量途径,并提供了更可持续的来源方式,为全球健康挑战的潜在解决方案奠定了基础。”(记者 刘 霞)

[ 责编:赵宇豪 ]
阅读剩余全文(

相关阅读

您此时的心情

光明云投
新闻表情排行 /
  • 开心
     
    0
  • 难过
     
    0
  • 点赞
     
    0
  • 飘过
     
    0

视觉焦点

  • 百年接力,守护城市万亩林海

  • 山东:“渔光融合”共享海洋绿色资源

独家策划

推荐阅读
2025全球数字经济大会2日在北京开幕。除收录标准的优势外,东壁全球科技文献数据平台还根据中国科技界与教育界的习惯,对所收录期刊进行了学科分类。
2025-07-04 09:55
超材料是一类具有特殊性质的人造材料,而具有热辐射性能的超材料可以把多余的热量“打包”传递到外界,热辐射超材料可广泛应用于零能耗辐射冷却、建筑节能降温、航天热控等诸多重要领域。
2025-07-04 09:53
中国科学院院士、海南大学生物医学工程学院教授骆清铭团队成功绘制出了小鼠三维脑区和立体定位图谱
2025-07-04 09:52
7月4日,神秘的水星将迎来东大距,这是今年第二次水星东大距,观测条件依然不错。
2025-07-04 09:51
科学是生产力的核心要素。
2025-07-04 09:50
钙钛矿太阳能电池因成本低、效率高、易加工等优势备受关注,可应用于光伏发电、车载光伏、光伏建筑等领域。
2025-07-03 09:59
目前,对于10厘米以上大型空间碎片,航天器通常采用主动规避的策略,通过轨道调整,避开可能的碰撞路径。
2025-07-03 09:58
6月26日,中国民航局官网发布公告,提到为切实保障航空运行安全,自2025年6月28日起,禁止旅客携带没有3C标识、3C标识不清晰、被召回型号或批次的充电宝乘坐境内航班。
2025-07-03 09:56
药膳制作师既要懂烹饪,是餐厅的大厨,又要懂中医药理论知识,特别是能够作为食药物质的中药材。
2025-07-03 09:55
运动有助于健康和抗衰老。但究竟是什么让运动有这种奇效呢?我国研究团队历时6年,首次系统解析了人体对急性单次运动与长期规律运动的分子-细胞动态响应谱,揭示肾脏是运动效应的关键应答器官——其内源代谢物甜菜碱作为衰老延缓的核心分子信使,通过靶向抑制天然免疫枢纽激酶TBK1,协同阻遏炎症并缓解多器官衰老进程。
2025-07-03 05:20
近日,四川乐山一小伙感觉身体不适独自乘出租车前往医院就诊,途中开启“超强自救”模式:联系妈妈告知情况、打110报警求助、打120告知医院准备急救。如果长期处于焦虑引起的躯体化障碍状态,患者会反复出现头痛、心慌、呼吸急促、胃肠紊乱、肢体疼痛、睡眠问题等。
2025-07-02 10:06
使用人工智能大模型时,不少人或许都遇到过类似问题:它们有时会捏造细节,甚至“一本正经地胡说八道”。当“喂给”大模型的训练数据包含虚假信息时,它就会产生“幻觉”、给出错误答案。
2025-07-02 10:05
中国国际航空公司所属的国产C909客机平稳降落在蒙古国乌兰巴托成吉思汗国际机场,标志着国航首条C909国际航线正式开通。早8时许,这架C909客机从呼和浩特起飞,经过1个多小时飞行抵达乌兰巴托。
2025-07-02 10:03
农业是国民经济的基础,农业领域形成新质生产力是国民经济形成和发展新质生产力的基础和“底盘”。 农业新质生产力是通过提升劳动者素质、优化劳动资料和创新利用劳动对象,实现全要素生产率的显著提高。
2025-07-02 10:01
团队基于卫星遥感数据构建了1988年至2021年青藏高原30米分辨率人工草地数据集,明确了青藏高原主要的人工草地类型及其时空分布特征,并揭示了青藏高原人工草地的迅速扩张及其驱动机制。
2025-07-02 09:59
屠光绍认为,金融机构在应用人工智能时必须在服务投资人与消费者之间寻求平衡,避免AI鸿沟,坚守金融服务大众的初心。鲍建敏倡导构建产学研深度融合、开放共赢的人工智能金融生态体系,搭建跨机构、跨领域的协同创新平台。
2025-07-01 10:13
6月30日,2025温布尔登网球锦标赛在英国伦敦拉开大幕,引发球迷关注。在草地球场,球的速度更快且弹跳不规则,比赛回合较短,发球就成为球员们的重要“武器”。红土球场并不是天然土壤,而是分层分布着碎砖粉、白色碎石灰石、碎石等。
2025-07-01 10:09
7月1日起,医保定点医药机构在销售药品时,必须按要求扫药品追溯码后方可进行医保基金结算;2026年1月1日起,所有医药机构都要实现药品追溯码全量采集上传。步,进入国家医保局微信公众号主页,点击服务、药品追溯信息查询,进入查询页面;或进入国家医保局微信公众号消息对话页,点击医保服务、药品追溯信息查询,进入查询页面。
2025-07-01 10:09
记者从国家航天局获悉,7月1日,该局发布行星探测工程天问二号探测器在轨获取的地月影像图。(国家航天局供图)  月球全色图,由天问二号探测器的窄视场导航敏感器于2025年5月30日15时拍摄,经辐射校正处理后制作而成。
2025-07-01 10:08
龙芯中科近日正式发布基于国产自主指令集龙架构研发的服务器处理器龙芯3C6000系列芯片、工控领域及移动终端处理器龙芯2K3000/3B6000M芯片以及相关整机和解决方案。
2025-07-01 10:06
加载更多