摘要
1) 一句话总结 谷歌利用其人工智能技术和资金，支持脊椎动物基因组计划等科研项目对濒危物种进行高效的基因组测序，以保护全球生物多样性并向科学界开放数据。
2) 关键要点
- 合作背景：谷歌与洛克菲勒大学领导的脊椎动物基因组计划（Vertebrate Genomes Project）及地球生物基因组计划合作，推进对地球所有已知物种进行测序的目标。
- 初步成果：谷歌提供资金和技术支持，已成功保存了13种新濒危物种（涵盖哺乳动物、鸟类、两栖和爬行动物，如绒顶柽柳猴、非洲企鹅等）的遗传代码。
- 数据开源：目前这些濒危物种的基因组数据已向生态保护研究人员免费开放。
- 测序价值：基因组数据有助于保护动物基因多样性并防止灭绝，例如奥塔哥大学曾通过基因组分析成功拯救了濒临灭绝的鸮鹦鹉。
- AI 提升效率：谷歌开发的 DeepPolisher、DeepVariant 和 DeepConsensus 等 AI 工具大幅提升了测序效率，将过去耗时13年、花费30亿美元的测序工作缩短至几天时间和几千美元。
- 未来规划：Google.org 向洛克菲勒大学提供“AI for Science”基金，计划将测序支持的物种数量再增加 150 种，且所有数据将继续向公众和科学界开放。
3) 风险与缺口
- 生态系统破坏风险：未来可能有一百万个物种面临灭绝，若未能及时获取其基因信息，可能会永远失去它们，并破坏提供粮食安全、气候调节和现代医学基础的生态系统。
- 执行难度：对地球上数百万物种进行完整的基因组测序是一项极其困难且昂贵的任务。
- 物种近亲繁殖危机：部分濒危物种（如坡鹿、金狮面狨、豚鹿等）正面临严重的种群衰退和近亲繁殖问题，亟需持续干预以增加基因多样性并防止灭绝。
正文
科学家预测，未来可能有一百万个物种面临灭绝的风险。如果我们现在不能准确地获取它们的基因信息，我们就有可能永远失去它们，并破坏为我们提供粮食安全、气候调节和现代医学基础的生态系统。然而，对地球上数百万物种进行基因组测序是一项极其困难且昂贵的任务。
为了应对这一挑战，谷歌正在利用人工智能（AI）技术，协助由洛克菲勒大学（The Rockefeller University）Erich Jarvis 领导的脊椎动物基因组计划（Vertebrate Genomes Project）以及地球生物基因组计划（Earth BioGenome Project），以实现对地球上所有已知物种进行测序的宏伟目标。
助力濒危物种的基因组测序
谷歌提供了资金、技术支持和前沿的 AI 工具，帮助保存了 13 种新的濒危物种的遗传代码，涵盖哺乳动物、鸟类、两栖动物和爬行动物。目前，这些物种的基因组数据已免费向生态保护研究人员开放。以下是其中 9 个代表性物种：
- 绒顶柽柳猴（Cotton-top tamarin）：极度濒危，生活在哥伦比亚西北部的森林中，其以水果为主的饮食有助于种子传播，是世界上最濒危的灵长类动物之一。
- 金曼蛙（Golden mantella frog）：濒危物种，发现于马达加斯加偏远地区的破碎森林栖息地中，是地球上最小、最稀有的蛙类之一。
- 细纹斑马（Grevy’s zebra）：体型最大的野生马科动物。在过去几十年中数量大幅减少，在其自然栖息地被视为濒危物种。
- 努比亚羱羊（Nubian ibex）：易危物种，曾广泛栖息于东北非和中东的山区，但如今种群数量正在不断减少。
- 缅甸陆龟（Elongated tortoise）：极度濒危，原产于南亚和东南亚。环保人士正努力保护剩余的野生种群，并重新引入人工繁殖的陆龟。
- 豚鹿（Hog deer）：濒危物种，曾广泛分布于南亚和东南亚（包括印度、巴基斯坦、缅甸和泰国），现面临种群严重衰退和基因多样性丧失的问题。
- 坡鹿（Eld’s deer）：原产于东南亚的濒危物种。世界各地虽有圈养种群，但近亲繁殖现象普遍，需要通过合作杂交来增加基因多样性，以便未来重新引入野外。
- 金狮面狨（Golden lion tamarin）：濒危物种，生活在巴西东南部沿海地区，其数量曾一度锐减至几百只。密集的保护工作取得了一定成效，但仍需持续干预以防止近亲繁殖和灭绝。
- 非洲企鹅（African penguin）：极度濒危，在南非和纳米比亚的原生沿海水域数量急剧下降，如果没有紧急保护措施，将面临灭绝风险。
基因组：物种保护的关键
通过对这些动物的基因组（即它们完整的遗传指令集或 DNA）进行测序，科学家们能够更好地支持保护动物基因多样性的工作，防止物种进一步消亡。
例如，奥塔哥大学（University of Otago）的研究人员分析了现存每一只鸮鹦鹉（kākāpō，世界上唯一一种夜行且不会飞的鹦鹉）的基因组，并据此执行了一项繁殖和保护计划，成功将其从灭绝的边缘拉了回来。
基因组不仅能帮助我们了解特定物种如何适应其生存环境；通过比较不同物种的 DNA 序列，生物学家还能更好地了解地球生命的演化史。这些深刻的见解对于未来在生态保护、农业甚至全球健康和疾病预防领域的突破至关重要。
AI 加速绘制生命生物学图谱
十多年来，谷歌研究人员一直在开发 AI 技术，帮助科学家实现曾经看似不可能的目标。人类第一个基因组的测序耗时 13 年，花费了 30 亿美元。而现在，我们只需几天时间和几千美元，就能以极高的准确率完成人类、动物和植物的基因组测序。
谷歌开发的 AI 工具（如 DeepPolisher、DeepVariant 和 DeepConsensus）在这些技术进步中发挥了重要作用。曾经如同“登月计划”般遥不可及的目标现在已触手可及：我们将建立一个包含完整生命生物学图谱的综合目录，从而彻底改变我们所认知的科学。
当科学家利用谷歌开发的技术来解决现实世界的问题时，这些技术才能发挥出最大的影响力。为了进一步推动脊椎动物基因组实验室和地球生物基因组计划的重要使命，Google.org 最近宣布向洛克菲勒大学提供“AI for Science”基金。这笔资金将用于把测序支持的物种数量扩展到额外的 150 种，并且所有数据都将向科学界和公众开放。
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