小小昆蟲如何幫助人類應對未來生存挑戰？

隨著全球人口的快速增長，環境惡化、糧食短缺等問題愈發凸顯，人類生存面臨越來越大的挑戰。面對嚴峻的形勢，人類如何突圍？在華中農大喻子牛教授看來，昆蟲是一個潛力巨大的可更新自然資源，其種類和數量巨大，生物量超過了其它生物總量的10倍之多，它們能在廢棄物轉化、疾病治療與防控中“大顯身手”，且能作為人畜的高營養食物。因此，昆蟲也是自然界留給人類的“最後一塊蛋糕”，昆蟲的世界究竟有多奇妙？跟隨喻子牛教授一起來了解吧！

宇航員未來的天宮食物——黃粉蟲

黃粉蟲屬鞘翅目，傳統上它是以麥麩餅粉來飼養，山東農業大學的劉玉升教授研究發現，它也能夠用尾菜、農作物的秸稈來飼養，從而為黃粉蟲的廉價飼養開闢了一種新的途徑。

2018年，北京航空航天大學月宮一號試驗成功，開創了四位志願者在艙內密閉生存370天的世界紀錄。志願者在艙內種了35種農作物，飼養的唯一一種動物就是黃粉蟲。

黃粉蟲不僅能清除太空艙內的廢棄物，人類食用後，還能提高人體免疫力，起到降血脂、抗癌的作用。正因如此，現在國際上已經把黃粉蟲列為可持續的食物源和宇航員未來的天宮食物。

能吃垃圾能抗癌——蟑螂

蟑螂屬蜚蠊目，它種類繁多，分佈很廣，全世界有5000多種，中國有200多種。我們常見的只有美洲大蠊、德州小蠊等幾種。蟑螂一生中只有卵、若蟲和成蟲三個時期，是不完全變態的昆蟲。它繁殖速度非常快，即使雌性成蟲與雄蟲不交配，沒有受精的卵也能孵化若蟲並繁殖後代。即便是蟑螂被打掉了頭，它也能存活一個星期，並繁殖後代。在沒有食物的情況下，它也能夠存活一個月。

俗話說“天生我材必有用”，蟑螂是清除餐廚垃圾的能手，目前，山東已建立了每天飼養十億隻蟑螂、每天能夠吃掉50噸垃圾的企業。在中華本草的藥典中，蟑螂被列為傳統的中藥材，它具有抗腫瘤、抗炎、鎮痛等功能，可見蟑螂用於疾病治療有著上千年的歷史。現代研究發現，美洲大蠊表皮含有多種元素，肌肉水解13種氨基酸，並已被製成美洲大蠊精微粉，雲南大理學院在西昌已經建立了全球最大的美洲大蠊養殖基地，並通過了國家GAP認證。

除病原菌、降低抗生素汙染的能手——水虻

水虻不僅對人類及所有的動植物安全，且在廢棄物轉化、清除人畜共患病原菌、降低抗生素汙染等方面“表現”出眾。

喻子牛教授團隊研究發現，水虻能單一的以有機廢棄物為食，40至60克的水虻蟲卵，可以轉化1噸有機廢棄物，並能產生150到180公斤的蟲體，水虻蟲體富含69%的粗蛋白質和31%的粗脂肪，能作為畜禽的高營養食物。水虻轉化廢棄物產生的蟲糞加工後，能作為功能微生物肥料為農田供給養分，形成生態農業迴圈。

同時，水虻也能在降低抗生素汙染、阻斷“超級細菌”產生方面發揮作用。抗生素抗性基因是生物體用來抵抗抗生素的一類基因，微生物一旦產生抗性，便能透過移動基因元在環境中從一個細菌傳到另一個細菌，週而復始便產生了“超級細菌”。人畜一旦感染“超級細菌”，需要成千上萬倍劑量的藥物才能使之殲滅，這也給人畜疾病防治帶來了巨大的災難，而殘留糞汙中的病原菌就恰恰含有大量的這類基因。

團隊在利用水虻轉化豬糞時發現，經轉化的豬糞病原菌數量減少了70。7-92。9%，且抗生素丰度、病原菌的抗性基因丰度均顯著降低。依此，團隊也在積極致力於清除抗生素及抗性基因和病原菌傳播的有關研究，以阻斷“超級細菌”產生。

CC講壇公眾號

編輯|石昊天