袁隆平教授是世界著名的雜交水稻專家。他發明的雜交水稻，大幅度提高了水稻產量，為我國及全世界糧食安全作出了巨大貢獻。

而在雜交水稻培育過程中，起到關鍵作用的是一棵“野敗”，就是一種野生雄性不育稻種，是人類馴養的栽種水稻的野生近親。

正是目前我國還存在大量水稻的野生近親基因，才成就了袁隆平教授傳奇的高產雜交水稻發明。袁隆平教授和栽種水稻的野生近親“野敗”的故事，說明了生物基因多樣性的威力。

甘蔗還有野生親戚？

什么是農作物的野生近親？所謂野生近親，就是在分類、栽培上與栽培農作物有親緣關系的野生物種。當前，作為人類食物來源的馴化物種，在大自然中是存在同一物種的野生種群的，比如，花生和野生花生，雖然從物種來說，都是花生，但從生物基因多樣性來說，二者的基因是不同的，由此也產生了繽紛多彩、種類各異的花生種群。

而農作物的野生近親，正是栽培作物新品種育種工作中基因的潛在來源。

比如，農作物都是由野生植物培育而來的，被農業采用馴化。在豐富的野生種中，只有一小部分適合種植和栽培，因此，與野生種群相比，農作物品種相對單一。特別是在現代農業體系中，一個好品種的種植面積巨大，對大量生產農產品是有利的，但在發生病蟲害侵襲或者環境變化時，可能使農作物缺乏抵御災害的能力，導致大面積減產等災難。

農作物的野生近親，也就是野生親緣種，在沒有農民的細心照料下，經受了干旱、害蟲和疾病的侵襲，其存活是大自然優勝劣汰的結果。所以，它們往往攜帶抗蟲、抗旱等基因，可以通過雜交幫助現有農作物進化、優化，對農作物改良和增加農作物多樣性極其重要，是農業育種的基因庫。如果氣候變化導致這些野生親緣種的滅絕，將危及農業發展和糧食安全。

我對野生親緣種的第一次了解，來自多年前我的一位朋友。她是農學博士，在一所非常著名的農業大學工作。有一次，我到她所在的城市出差，專門坐車去看她。在試驗田找到她時，她正打著赤腳在甘蔗地里忙乎著，就給了我鑰匙，讓我先到她的宿舍休息喝茶等她。許久之后，好友仍未回來，無聊之下，我就在宿舍轉悠，看見宿舍里放著一個盆子，里面栽著一株看著鮮嫩肥美多汁的甘蔗。

她的學校離市區有兩個小時車程，我找到這，還喝了兩杯茶，肚子里很餓。宿舍里也沒有其他可吃的東西。所以，見到這根誘人的甘蔗，我一下沒把持住自己，把它砍了吃了。當我的朋友回到宿舍時，我正啃著這根鮮美甜潤多汁的甘蔗，正想告訴她，這根甘蔗比市場上買的不知好吃多少倍。

但我還沒來得及說，我的朋友竟然大哭起來。我立即又害怕又擔心，手里戰戰兢兢地拿著甘蔗，不敢繼續啃下去。然后，就聽她哭訴，這根甘蔗是她花了兩年時間才培育出來的優勢雜交甘蔗。她花了整整一年時間，跑了好多山區野地，才找到甘蔗的野生親戚，又花了很長時間，才雜交成功這棵甘蔗，竟然被我吃了。

在她的哭聲中，我第一次聽說，甘蔗還有野生親戚。受此驚嚇，我對甘蔗再也沒有興趣，堅決不吃了。

雜交水稻的突破

雜交水稻之父袁隆平成功培育雜交水稻，其中起關鍵作用的就是在海南發現的一株雄性不育野生水稻，袁院士將其取名為“野敗”，并利用“野敗”的基因，培育了雜交水稻體系。

這株對全世界水稻雜交史都十分重要的“野敗”，就是水稻的野生近親，也就是水稻的野生親緣種。

這株“野敗”，通俗地說，就是稗子，外形和稻子極為相似，長在沼澤、低洼荒地。因為是稻子的野生近親，適宜稻子生長的稻田，也經常會有稗子的存在，但其產谷粒能力明顯低于稻子，穗粒小又少枯，所以，被稱為假禾，也就是假稻子。

稻田里稗子多了，就會導致減產。所以，農民會把稻田里的稗子拔去，防止它和稻子爭養分。敗家子的敗字，就是從稗子演變過來的。雖然也是兒子，可是是一個敗壞家產的壞兒子，假兒子。

所以，相對于高傲的稻子，作為野生稻種的稗子，一直是一個卑微的存在。詩人余秀華的詩中就寫道：“如果給你寄一本書，我不會寄給你詩歌，我要給你一本關于植物、關于莊稼的。告訴你稻子和稗子的區別，告訴你一棵稗子提心吊膽的春天。”

但袁隆平的“野敗”，向人們展示了卑微的稗子原來竟是稻子的祖先，在自然界物種的進化中，發揮著它的天然優勢。如果你還對稗子這種野生稻種漠視，或者感覺它是卑微和平平無奇的，那是因為你對野生親緣種威力的一無所知。

1953年8月，袁隆平從西南農學院以優異的成績畢業后，被分配到湖南省黔陽縣城安江鎮的安江農校教書。安江農校離鎮上4公里外，地處偏遠，有大片的稻田。袁隆平一待就是16年。

1960年，在學校的試驗田里，他偶然間發現十幾株比普通水稻高出20多厘米且大籽粒多的水稻。他細心地數著這株水稻上的稻粒數，發現竟然多達160粒，而且顆粒飽滿。這一發現讓袁隆平喜出望外，因為一株稻穗的稻粒數越多，意味著水稻畝產越高。他推算了一下，如果按照這個稻穗的顆粒數，畝產是可以超過千斤的，而當時即使高產的水稻畝產也不過500斤左右。

通過稻種的技術改良增加糧食畝產，一直是袁隆平的心愿和熱望。這株突然發現的優質稻株帶給了袁隆平無限希望。第二年，他把這株鶴立雞群的稻株上結的稻子作為稻種播撒在試驗田，希望尋找到這株稻子產量異常高的原因，以改良現有稻種。但事與愿違，由這株異常優質的稻種培育的秧苗，長高后參差不齊，抽穗時間也早遲不一致，結穗能力大大差于其母稻，與一般水稻沒有區別，甚至更差，并沒有復制出這株鶴立雞群的稻種非凡的產稻能力。

為什么會這樣呢？袁隆平反復思考，猛然醒悟：從遺傳學的分離規律來說，純種水稻的第二代是不會產生這種嚴重退化現象，只有雜交第二代才會因為分離現象導致這種退化。現在，這株稻株的第二代既然因為分離現象導致了退化，那就可以斷定，它并不是自花授粉的，而是一株天然雜交稻。也就是說，是雜交，導致了這株品質不凡的稻株的高產。從此，袁隆平教授開始了其研發雜交水稻以進化現有稻種之路。

尋找“野敗”之路

很多新聞都報道過袁隆平為了培育優質雜交水稻，花費幾十年心血尋找雄性不育水稻植株的故事。只是，他為什么要尋找呢？

水稻是自交作物，通過自花授粉繁殖。要想雜交，就必須把雄蕊去掉。如果人工操作，工作量很大，不可能用于大批量生產。

而水稻雄性不育系，是一種特殊類別的稻種，其自身花器中，雄性器官發育不完善，不能形成正常的花粉，但其雌性器官發育正常。因其雄性器官發育不完善，所以無法完成自花授粉繁殖，必須借助外來水稻花粉才能結出種子。水稻雄性不育系和水稻雄性不育保持系雜交，接受后者的花粉，得出的種子下代種植仍然是不育系。

尋找雄性不育單株，避免了自交，有利于利用雜交優勢培育出優勢水稻。

從此，袁隆平就每天頭頂烈日，腳踩污泥，彎腰駝背地在稻田里尋找雄性不育稻株，整整花了3年時間，才在1964年找到了第一批的6株，并開始培育雜交水稻。但是，培育的雜交水稻，雖然比普通水稻產量略高，可是遠遠低于最早發現的那株鶴立雞群的稻株。

為什么雜交也無法復制出那株與眾不同的稻株的輝煌呢？袁隆平反復思考，覺得可能是地域的問題。于是，他奔赴全國各地適宜稻子栽種地區，培育雜交水稻。經過4年多的南征北戰，終于培育出三系雜交水稻，但是，其產量還是遠遠低于最初那株能結160多粒稻粒的稻株。雜交優勢并不明顯。

那株天賦異稟的稻株的存在，說明了水稻的雜交優勢是存在的。可是，為什么后面的人工雜交，始終無法復制輝煌呢？

已經進入不惑之年的袁隆平茶飯不思地思考著，希望可以找到問題所在。他最后想到，問題可能出在培育所用的材料上。回想過去育種的不育雄性稻株都是在稻田里尋找的，都是栽培稻，和一般稻種的種性差異不大，親緣關系很近，基因相似度太高，這樣自然很難獲得明顯的雜交優勢。

袁隆平回想起，那株天賦異稟的稻株，是在安陽農校試驗田發現的。安陽地處雪峰地區，有一定的旱稻和野生稻資源。那株稻株，應該是某種野生稻與栽培稻串粉雜交的結果。所以，要培育真正的雜交水稻，就必須到真正的野生稻群中搜尋野生雄性不育稻株。

自然界中，野生稻種很少，袁隆平根據野生稻種的地理分布，安排其助手李必湖、尹華奇第一站先去海南島尋找。海南島的天然環境讓這里的野生稻資源很豐富，當地人知道各種野生稻的分布。李必湖和尹志華找到海南當地人詢問。第二天，一位熟知當地環境的技術員把李必湖帶到了一塊沼澤地里，那里長著一大片野生稻。當時正是野稻開花的季節，生殖性狀極易識別，李必湖在沼澤地不斷搜尋，仔細觀察，終于發現了一株特殊的野生稻。

這株野生稻長著3個形態各異的稻穗，雄性器官發育不正常，花藥瘦小、干癟，呈火箭狀，色淺呈水漬狀，不開裂散粉。李必湖仔細端詳后，當場斷定這是一株野生的雄性不育稻株。他和那名技術員小心翼翼地把這株野生雄性不育稻株連根挖了出來，用衣服包裹著，帶回試驗田里栽好，并立即給還在北京的老師袁隆平發了電報。

袁隆平接到電報后非常高興，立即連夜坐火車趕到海南。當他到達時，已經是第二天凌晨。他顧不上休息，馬上就和李必湖去看那株野生雄性不育稻株。袁隆平采集了這株野生稻的3個小稻穗，把它們放在100倍顯微鏡下仔細觀察，發現了大量不規則形狀的碘敗花粉粒。經過反復確認，他確定這就是一直在找的野生雄性不育稻株。袁隆平非常激動，當即為它起名為“野敗”，就是野生的雄性敗育種。

這株“野敗”，使袁隆平找到了雜交水稻的突破口，為我國和世界雜交水稻科研停滯不前的狀況帶來了轉機。從1970年初次發現“野敗”到現在，他從這株“野敗”身上培育出了無數成功的雜交水稻。1974年，袁隆平利用這株“野敗”育成中國也是世界上第一個強優勢雜交水稻“南優二號”，在安江農校試驗田試種，畝產量高達1256斤，是當時普通稻種的兩倍多。

“野敗”雖然只是野生的稻種，是卑微的稗子，但袁隆平通過讓其與現有馴化稻種雜交，形成了優良性狀互補的優勢雜交品種，從而大大提高了水稻的產量。

而“野敗”，也借袁隆平之手，傳遞了基因，成為優勢雜交稻的第一個母本。袁隆平在這個基礎上又對其進行了完善提升，使雜交稻的畝產超過了1800斤，并在全球推廣種植，完成了植物史上史詩級的稻種優化和擴張。

如今，因為袁隆平的“野敗”，還有“野敗”分布在世界各地的子子孫孫，不但為解決我國自己的吃飯問題，也為世界糧食問題作出了巨大貢獻。

氣候變化等致基因多樣性銳減

袁隆平利用野生雄性不育稻株培育出雜交水稻，其背后的根本是因為生物多樣性中的基因多樣性。

野生水稻和馴化的栽培水稻，雖然都同屬水稻物種，但因為進化環境顯著不同，基因差別很大，這就為優勢雜交提供了基因基礎。同時，高產優勢雜交稻和“野敗”的關系，表明了生物基因多樣性是培育農作物新品種的基因庫，是基礎和關鍵。

袁隆平在總結高產優勢雜交稻發明的經驗時，高度贊譽了李必湖。袁隆平指出，李必湖發現“野敗”，是因為他有專業知識，有目標，有幾乎十年的搜尋雄性不育稻株的經驗。

但是，“野敗”能夠被發現還有一個非常重要的先決條件，那就是大自然的生物基因多樣性沒有被破壞，水稻的野生親緣種——卑微的稗子，仍然存在于地球。

現在，氣候變化導致生物基因多樣性銳減，威脅人類生存，很多栽種農作物的野生近親受到影響，比如稗子這種野生稻種，已經越來越少。

如果人類任由這些野生親緣種和馴化栽培作物，在氣候變化的影響下加速滅絕，甚至人類通過大規模擴張、占用濕地等行為，加速其滅絕速度，以后我們還能發現更多“野敗”嗎？

國際農業研究磋商小組發布的一項研究報告指出：氣候變暖正使土豆、花生等重要農作物的野生親緣種面臨滅絕危機，使農業育種的重要基因資源蒙受損失。而隨后開展的對81種農作物的1076個野生“近親”，也就是野生親緣種進行的首次全球性調查中發現，超過95%的野生種群正在受到氣候變化的威脅，而且目前還沒有在全球基因庫中獲得充分保護，包括香蕉、木薯、小麥、高粱等。這將嚴重威脅人類未來的食品安全，對人類可持續生存產生嚴重影響。

氣候變化導致極端天氣頻發，病蟲害災害增加，對現有農作物的生存造成嚴重威脅，通過與野生親緣物種的雜交來進化出更具有氣候變化適應性的新品種，對于我們實現糧食安全，顯得更為重要，也使我們對野生親緣物種的依賴更多。

像“野敗”一樣的野生親緣種，沒有光鮮的外貌、碩果累累的風光出產、千畝萬畝簇擁的壯觀，但正是有了它們的存在，才保障了生態系統生物基因多樣性的穩定，給人類提供了防御未來風險的能力。

就像袁隆平教授的“野敗”，這個野生親緣種中的王者，改變了整個水稻世界。

作者簡介：

藍虹，女，畬族，中國人民大學環境學院教授、博士生導師，聯合國環境規劃署可持續金融行動機構高級學術顧問，世界銀行、亞洲開發銀行綠色金融專家，被評為“2015年度中國人文社科最具影響力青年學者”。中國散文學會會員，中國金融作家協會理事，出版《綠色金融理論體系與創新實踐》系列專著，以及散文集《山有木兮木有枝》等。

作者：藍虹

來源：中國環境報