60年前,一群解决人类饥饿的科学家,饿死了
2020-08-21 20:00

60年前,一群解决人类饥饿的科学家,饿死了

本文来自微信公众号:SME科技故事(ID:SMELab),作者:SME,原文标题:《为消除饥饿创建了种子库的科学家,饿死了》


“一种”难求是80后青年们面对稀缺共享资源的哀叹,一百年前的80后也有同样的烦恼。


种子在农民眼中代表着明年的希望,在科幻作家的笔下象征着末世的曙光,对一群科学家来说是消灭饥饿和贫困的生物学方舟。


你或许听说过种子库这种为人类共同利益而服务的机构设施,尤其是坐落于挪威靠近北极的国际种子库,2008年建成以来,存储了100万份种子样本。



除了惊叹于它的规模和设计,普通人恐怕找不到除了“末日”之外,其他能让它发挥作用的场景,这些为“明天”准备的措施仿佛离现实很远。


假如活不到明天,守护这样一个仓库是否还有意义?世界上最早建立种子库的科学家们其实已经用实际行动回答了这个问题,而且所付出的代价是生命。


守着一个存储着数吨粮食种子的仓库,苏联人宁愿饿死也没有动过哪怕吃一点的念头,究竟是什么样的信念驱使着他们?


这一段关于种子库最早的记忆,在残酷的战争历史以及狂热的学术争斗之下,显得那么不起眼,可其中的光芒却足以冲破这一切黑暗。



1941年,德国纳粹的“巴巴罗萨”野心勃勃,他们希望将列宁格勒这座城市彻底从地球上抹平。在纳粹的坦克包围下,一批科学家正在忙于转移几吨重的粮食。


这些粮食原本存放在靠近前线的巴甫洛夫斯克,为了不被炮火摧毁或德国人缴获,科学家以及助手和学生把它们转移到列宁格勒中心的植物工业学院地下室。


死守列宁格勒的军民们最缺的正是粮食,但这些珍贵的粮食根本没有打算发给饥饿的市民,他们要守护的是人类的未来,这也是他们心中想着的那个人所希望的。


这一批粮食严格来说是作为种子储存的,是瓦维洛夫花费近20年走遍五大洲50多个国家收集回来的野生作物种子,可以说凝聚了他半辈子的心血,而此时的瓦维洛夫已经被苏联当局逮捕关押在萨拉托夫1号监狱的死囚牢房里。


尼古拉·伊万诺维奇·瓦维洛夫


瓦维洛夫何许人也,作为那个时代苏联最显赫的遗传学家和植物学家,今天他的知名度显然比不上他的贡献。


老80后瓦维洛夫的父亲是一位成功的商人,拥有一个图书馆,馆藏中的地理和草药书籍对瓦维洛夫的影响很大,虽然他对自然科学更感兴趣,但早年还是遵照父亲的遗嘱进入了商学院学习。


毕业后他想进入当时实力最强的帝国莫斯科大学进修,但入学需要学习拉丁语,他不想浪费一年时间来学习语言,于是便选择了莫斯科农业学院,从此走上了自然科学的“不归路”。


瓦维洛夫在田野


20世纪初,孟德尔的遗传学研究被重新发现,瓦维洛夫认为遗传学将会是解决人类饥饿问题的曙光,未来将会有“超级作物”诞生。


1914年,第一次世界大战爆发,因为儿时的事故眼睛有伤,他可以免服兵役,不过,战争爆发两年后,瓦维洛夫作为疾病顾问来到伊朗北部破解一种怪病。


经过一番调查,瓦维洛夫发现士兵的怪病元凶来自当地面粉中混入的黑麦草种子,这些种子受到真菌的污染而引起中毒,找到原因后怪病也就消失了,军队方面也批准他进行一些野外植物学考察。


此后的二十多年里,瓦维洛夫的科研生涯基本上是在野外考察中度过的,曾博得“当代考察旅行最广泛的生物学家”称号。


在研究了大量谷类作物品种资源后,瓦维洛夫发现了一个规律,某种作物的性状往往也能在它的近缘种中找到,有时候是甚至是整个科共有的。


瓦维洛夫办公室中的玉米样本


比如在禾本科中,普通小麦麦穗有芒无芒、蜡质非蜡质等性状在大麦、燕麦、水稻中都存在。瓦维洛夫把这种现象称为遗传变异的同源系列定律。


具体一点,遗传上相近的种或属共有一系列相同或相似的遗传变异,如果在某种作物上发现了一系列类型,就可以推测其他种也存在平行的类型。


为了支持研究,瓦维洛夫就需要尽可能去野外寻找某些粮食作物的野生近缘种,这些野生品种可能保留了同一系列类型的不同性状,这对粮食作物的改良育种有至关重要的意义。


从1916年到1940年,瓦维洛夫进行了180多次科学考察,跑遍了地中海沿岸,去过印度,来过中国,走过西非,他把世界各地收集的种子保存在列宁格勒(圣彼得堡),建立起了全世界第一批种子库(学术上也称种质资源库),这些种子并不是单纯地储存,而是一直用于遗传学和杂交育种的材料。


随着考察的深入,瓦维洛夫也发现一种作物往往起源于几个中心,起源地拥有独特的品种和最丰富的多样性,作物从初生起源中心传向次生起源中心,往往会出现更多隐性性状。


瓦维洛夫认为栽培植物有8个起源中心


当年爱尔兰爆发大饥荒,人口锐减近四分之一,灾难的根源是爱尔兰人作为主食的马铃薯发生了大规模病害,被一种晚疫病菌感染而欠收绝收。


欧洲、亚洲的马铃薯都来自当年西班牙水手从智利带回来的几块马铃薯块茎,虽然经过后人的培育也诞生了很多优良品种,但它们都缺少对晚疫病菌的抵抗力。


爱尔兰大饥荒的案例更加让瓦维洛夫的信念更加坚定,1932年他便与伙伴到拉丁美洲考察,从马铃薯的起源中心安第斯山区带回了几十个品种和几百个地方变种样片,有些能抵抗晚疫病菌,有些高海拔品种能耐低温,这些样本为植物育种学家提供了极为宝贵的素材。


患病的马铃薯块茎


到1940年,瓦维洛夫的种子库已经有超过25万份材料,其中小麦36000份,玉米10022份,豆类23636份,禾草23200份,蔬菜17955份,果树12650份。


瓦维洛夫本人也走上了学术生涯的顶峰,成为第一任列宁农业科学院院长,后任遗传研究所所长,国内国外的荣誉无数,然而他却在这个时候跌入了人生的谷底。


早在1935年,臭名昭著的李森科就在斯大林参加的一次农民大会上讲话,称某些同事是破坏苏联体系的资产阶级学者,他用政治手段打压一切竞争对手,把遗传学塑造为“资产阶级伪科学”,并以此宣扬自己真正的伪科学。


当时瓦维洛夫身居高职,早年曾在西欧学习,与很多西欧的遗传学家有来往,自然成为了“李森科主义”的眼中钉。


令人感到讽刺的是,李森科早年是瓦维洛夫的田野助手,瓦维洛夫觉得这个农民出身的年轻人勤奋且充满热情,才竭力将他推荐进乌克兰科学院的。


瓦维洛夫与李森科


1940年8月,瓦维洛夫人生的最后一次考察,他在前往乌克兰西部的路途中被逮捕入狱,在为期11个月的调查中,他被提审约400次,时长达1700小时,不知道经历了多少次刑讯逼供。


就在德国人即将包围列宁格勒的时候,瓦维洛夫被判犯有“严重叛国和间谍”罪,处以死刑。被打成“人民敌人的帮凶”后,瓦维洛夫的种子库自然也陷入了最危急的时刻。


瓦维洛夫入狱时的照片,1887为他的出生年份


当列宁格勒全面陷入苦战,平民揭不开锅要啃树根嚼锯末的情况下,几吨的粮食种子可以是雪中炭,可从长远来看,无论战争胜利与否,这些作物的种子都是未来苏联人民吃饱饭的希望。


虽然此时瓦维洛夫已在监狱,但还有一批和他持有同样信念的科学工作者担起责任,保护这批关乎人类命运的植物种植不受战火侵扰不被饥民抢夺。


列宁格勒被包围期间,两名妇女捡取马的尸体当食物


一方面是苏联当局的迫害,另一方面却是纳粹德国的虎视眈眈。“巴巴罗萨行动”开始后,希特勒也没有放过这一批种子资源,1943年纳粹派出了一支“生物海盗”团队,专门潜入乌克兰和俄罗斯窃取作物种子资源,将约200个田野站点的40000份种子样本转移到了纳粹德国控制的奥地利。


不幸中的万幸,瓦维洛夫保存在列宁格勒的这一批种子没有遭到纳粹的窃取。可是守护它们的英雄们却献出了生命。


这些植物种子被储存在地下室的16个房间里,其中有四分之一是可以食用的谷物和粮食,完全足够所有守护种子库的科学家、工人们撑过整场战役。


然而,他们没有吃掉哪怕一粒种子,所有人不允许独处,相互监督以保持理智。但战争要比他们想象的更残酷,1942年1月,研究花生的专家亚历山大·斯图金被发现饿死在写字台上,植物学家德米特里·伊万诺夫饿死的时候正守着几千包大米。


瓦维洛夫收集的标本


谁也没想到,列宁格勒战役能持续900天之久,等到1944年春季战役结束时,这一批守着种子库的工作人员里至少9人被饿死(资料数据不一,最少9人,最多14人)


至于瓦维洛夫,他被减刑到20年监禁,可是还没等到战争结束,他就在1943年初因营养不良而去世,年仅55岁。半辈子都在为解决人类饥饿而奋斗的科学家们,最终因饥饿而死去。


战争结束了,还有几十位优秀的遗传学家和生物学家被迫害,被送入监狱或处决,只留下了这一批他们认为比生命更重要的种子。


1935年瓦维洛夫在会议上的照片


他们悲惨吗?或许并不会,为了理想和愿景而献出所有的人一定是幸福的。


瓦维洛夫给世界留下的理论,成为了植物种子资源收集、引种驯化、杂交育种的理论基础,与孟德尔、摩尔根遗传定律一起,使育种学成为有理论指导的真正科学。


1955年,瓦维洛夫被彻底平反,随后他的遗著相继出版,而他和他的追随者们给世界留下的种子资源也真的大放异彩。今天俄罗斯种植的黑加仑闻名世界,有超过一半的品种源于瓦维洛夫的种子库。


另外,黑麦、燕麦草、苜蓿等动物饲料作物的优良品种也都有瓦维洛夫的贡献。


2002年瓦维洛夫植物工业学院收集的种子样本


今天,许多国家都建立了种子资源库,保存了大量作物的野生近缘种,这种方式依然成为了保护物种多样性和抢救野生作物资源的有效手段。


全球近2000座种子库并不会等到世界末日真的降临时才会启用,因为人类的活动,很多作物的野生近缘种每时每刻都在流失,现在抢救它们也就是在拯救人类自己。


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