“植物星球计划”将陆地植物的生命地图画全

咱们国家的科学家正牵头搞个大项目——植物星球计划,目标就是把陆地上所有植物的生命地图给画全。最近,中国农业科学院深圳农业基因组研究所拉上了中国植物学会、北京大学,还有国内外的另外49家单位,一起把这个计划给发动起来了。这项目的目的呢,就是想把陆地植物的基因组给解析透,搞清楚它们怎么一步步演化过来的,为了应对粮食不够吃、生态破坏严重、找新药难还有可持续发展这几个世界性的麻烦事。 你知道地球上海约有45万个陆生植物物种吗?它们可是生态系统的基础,也是人类文明的根基。可问题是气候变化还有坏境恶化太严重了,差不多45%的陆生植物都快没了。“植物星球计划”的主要负责人王丽研究员讲,过去100年里,每年都有3种陆生植物消失得无影无踪,比自然消亡速度快了500倍。 以前的保护方法总因为数据不够用或者太难采集而搞不定。这次他们打算用基因组分析来搞定这个事。通过看基因组里的遗传多样性数据,“植物星球计划”能比以前在野外瞎跑更高效地把那些遗传基础弱、马上就要死的物种找出来。这样就能把植物的濒危情况给算清楚了。 这个计划打算从2026年开始干到2036年,花10年时间建个大数据库,里头装着几十万种陆生植物的参考基因组。还得靠AI来帮忙解读这些复杂的基因组信息和多样性情况,把所有主要植物类群的亲戚关系还有分化时间给理清楚。 中国科学院院士杨焕明觉得这不止是个科学成就,更是个留着给未来用的宝藏库。这个计划能在物种死光之前把它们的遗传蓝图永久保存下来当数字方舟,就算物种没了也还能从基因层面知道怎么把它弄活过来。同时它还能帮智能育种搞出能适应气候变化、更省水省料的新品种。 可这么多数据怎么弄啊?“面对这么多乱七八糟的信息”,王丽说光靠人是不行的,得靠AI算法和模型。AI得学会破译植物的“共同语言”。就像学语文一样得先背语法规则才能读懂文章似的,基因组语言模型得分析几万种不同的植物基因组来识别DNA里保守的规则、调控元件的逻辑和功能模块的编码模式。 只有把这些搞懂了,“才能晓得植物在4.7亿年的进化过程中到底是按什么套路活着的”。哈尔滨工业大学的王亚东教授觉得现在AI在植物科学和人类遗传研究上面临的主要问题就是数据质量和规模不够大。所以通过工程化手段弄到大批高精度的基础数据就能让大模型更准地预测生物功能和找到以前不知道的功能区域。 这是个中国科学家带头发起的国际大科学项目。现在已经有来自15个国家、49家单位的科学家凑到一块儿了。“把2036年设为完成节点是为了纪念达尔文坐‘小猎犬号’环球航行归航200周年”,王丽说他们联盟打算重新走一遍“小猎犬号”的航线,沿途一边搞野外调查一边写论文搞研讨。 同时他们还想跟全球100家实验室合作培训1000名科学家来产出陆生植物的“共同语言”。而且整个过程都要强调别让大家重复研究资源共享互相学习经验。 中国科学院院士种康觉得咱们中国作为全球植物多样性最多的国家之一家底厚实人才也多在植物科学这块儿已经从原来的跟着别人学到现在慢慢开始领先了。“深度参与并发起这个项目能帮咱们建个包容的全球植物科技圈”,种康表示“这个项目提倡的开放合作精神跟咱们国家的国际合作理念特别合拍”。“该计划会特别照顾那些发展中国家的能力建设”,帮他们把技术技能和人才都培养出来构建一个更公平包容的全球植物科技圈。