西格尔和他培育的高体重及低体重白羽鸡品系 图片来源：John McCormick, Virginia Tech
原作 Erin Heath
编译 菡萏
你能想象出，一个科学家单枪匹马做了 65 年还没做完的实验什么样吗？保罗·西格尔（Paul Siegel）能给你答案，因为这就是他的人生。现在，90 岁高龄的西格尔仍然每天都会前往弗吉尼亚理工大学（Virginia Tech）的实验室——1957 年，他在那里开启了“精”益求精的鸡类研究。西格尔培育了两种品系的鸡，一种是高体重的，一种是低体重的。这两类品系及另一组与免疫相关的长期繁育品系一直延续到今天。这项工作为世界各地的家禽科学家所熟知，并为全球主要的食物来源之一——现代肉鸡养殖奠定了基础。不过，西格尔认为自己最深远的贡献是对人类（而不是鸡）做出的，他为这个领域培养了数百名学生。
“养鸡博士”的诞生
西格尔自称“养鸡人”，他在美国康涅狄格州一个占地 32 英亩的农场长大，他的家人在那里种植烟草并养鸡。西格尔小时候就对鸡很着迷，并开始观察它们的繁殖——例如，观察不同配对的后代羽毛颜色会有什么变化。1949 年，16 岁的西格尔在美国农业部（USDA）的“明日之鸡”竞赛中因“在优质肉鸡的育种和开发方面取得的杰出成就”而受到表彰。
西格尔的童年
西格尔回忆说，10 岁时自己遇到了康涅狄格大学（University of Connecticut）的家禽遗传学家沃尔特·柯林斯 (Walter Collins) 博士，他觉得这位学者的工作听起来很像自己在农场获得的乐趣。少年被迷住了：“我问他如何将养鸡作为职业，他说你需要博士学位。我那时甚至不知道什么是博士学位。”
后来，西格尔在堪萨斯州立大学（Kansas State University）获得了博士学位，但他并没有去农场养鸡。他的第一次也是最后一次工作面试是在弗吉尼亚理工大学进行的。1957 年获得该校的教职后，他就一直留在了校园。
命运的分叉点
在弗吉尼亚理工大学开始工作后不久，西格尔发起了一项系谱生长选择研究，试图选育八周龄就能上市的肉鸡。西格尔说，肉鸡上市需要体重达标，当时它们要长到十二周龄才能达到这个标准，八周就显得有些荒谬。（现在的肉鸡七周就可以。）在施加了一些限定条件后，体重最高的鸡被挑选出来用作培育高体重品系的亲代，而体重最低的那些则被用作培育低体重品系。这些新品系的生物学特性非常出色——如今，这种家禽的高体重品系的平均体重几乎是低体重品系平均体重的 12 倍。更了不起的是，西格尔选种培育的工作连续保持了 65 代（年）没有中断。
工作中的西格尔
西格尔还发起了另一项长期实验，这次涉及鸡的免疫反应，他将鸡分成了高免疫功能品系和低免疫功能品系。
对这些工作的早期支持来自哈奇法案（Hatch Act）基金，这是一项有地方配套经费的联邦农业资助计划，美国农业部区域研究基金（现称为美国农业部多州基金）则提供了关键的长期支持。西格尔还获得了美国农业部国家食品和农业研究所以及国家科学基金的资助。此外，他还曾与美国-以色列双边农业研究与发展基金合作。
“他从未放弃过研究这些禽类，”加利福尼亚大学戴维斯分校（University of California, Davis）发育遗传学名誉教授玛丽·德拉尼（Mary Delany）说。“他可以战斗。他必须继续让大学相信它们的价值。” 弗吉尼亚理工大学甚至在 2010 年以西格尔的名字命名其家禽研究中心，西格尔继续担任该中心的杰出名誉教授。
全球食物来源
20 世纪 50 年代中期，当西格尔开始他的研究时，鸡肉还不像今天这样是餐桌上的主角。美国历史上的相当一部分时间内，鸡肉只会在周日晚餐或特殊场合出现。现在，农民饲养方式、消费者的食品储存习惯和文化习俗发生了变化，鸡肉已成为全球主要食物来源之一。从饲养肉鸡和蛋鸡的商业公司，到私人小规模饲养的复兴，再到世界各地的本地和原生存量，鸡肉成为了一种十分划算的蛋白质来源。
西弗吉尼亚大学（West Virginia University）动物与营养科学教授鲍勃·泰勒（Bob Taylor）表示，当时农场饲养的鸡每增长一磅体重需要喂养三磅以上的饲料。如今的鸡能长到原先体型的两倍大，每增长一磅体重所需要的饲料还不到两磅。西格尔的工作是这一变化不可或缺的一部分。
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泰勒解释道，这可以被总结为一种资源分配模型。“我能想到的最好的比喻是，如果你有一辆全电动汽车，电力和电池用于运行驱动车轮的电机，但汽车中还有其他耗电的东西，如加热器、空调、收音机、手机充电器。所有这些都会削弱电池驱动电机的能力。并不是说它们不能同时发生，而是它们的使用方式决定了电动汽车的运行时间。”
与之类似，西格尔和他的长期实验揭示了鸡的不同因素（例如体重或免疫力的变化）如何影响鸡一生中的其他部分，例如吃多少饲料、体力如何、免疫力有多强，或者与其他鸡的繁殖情况如何。了解这种平衡有助于在不断发展的行业中促进鸡肉的生产。
西格尔对资源分配的好奇心源于他早年的经历。“资源是有限的，我从小在农场就知道，鸡和鸡蛋的数量是有限的。（资源分配）将会把鸡群带向哪个方向？其中存在哪些权衡？你必须能够理解整个体系的相互作用。” 他还认为自己的成长经历磨炼了他多年来照顾鸡和维持品系繁育的能力。“这主要是本能，”他指出。“一个人可能生来就拥有某些天赋，但你仍然需要知道该做什么。幸运总是眷顾有准备的人。”
知识的层次
西格尔的实验几十年来一直没有中断，随着人类不断增进的科学认识，这项研究为科学突破做出了持续性贡献。西格尔的鸡登上了《国家地理》（National Geographic），他还与人合著了一篇《自然》（Nature）论文，明确了鸡的关键遗传标记。“他早期的工作是研究（鸡的）生长和免疫反应，”德拉尼说。“然后方向进化到新陈代谢。科学不断发展，很快你就可以达到细胞和分子水平，然后是遗传和环境维度。你可以更全面地了解鸡的健康、肥胖、饮食行为和失调、骨骼健康以及动物的人道待遇。最近，他的研究转向与气候变化相关的投入，以及动物如何应对这些投入的变化。”
根据联合国粮食及农业组织（FAO）的数据，“1961 年至 2020 年间，世界禽肉产量从 900 万吨飙升至 1.33 亿吨”，60 年来年增长率为 4.67%。“当然，其中一些变化可以归因于整个家禽业的规模扩大，”泰勒说。“我认为西格尔博士的遗传选择研究帮助世界实现了这一改变。粮食生产效率十分重要，而且人口增长令世界对粮食生产的需求不断增加，这将变得更加重要。”
泰勒估计，截至 2021 年，全球家禽产品批发价值达到 900 亿美元左右。尽管很难直接量化西格尔的贡献，但泰勒说，“即便保守估计，比如他的影响只有 1%，也有 9 亿美元。我认为这已经是巨大的成就了。”
除了西格尔对该领域的贡献之外，德拉尼认为最引人注目的是他对研究课题的热爱。“DNA 链的尽头是一种动物，”她说。“保罗了解它们的细胞、它们的新陈代谢、它们的 DNA——但他从未忘记过它们是一种生命。”
影响每一个人
西格尔曾担任过数百名研究生和本科生的导师，这是一项令人兴奋且要求严格的工作。西格尔的学生必须时刻保持警惕。西格尔的一名学生回忆道：“我们必须同时观察鸡栏并计算雄性骑上雌性的次数以及成功交配的次数。这个过程教会了学生们要善于观察，也教会我成为一名更好的禽类生物学家和行为学家，专注于那只特定的鸡告诉你的事情。”
西格尔的学生、在全球家禽公司 Cobb-Vantress 工作的尼克·安东尼（Nick Anthony）表示，自己现在的工作就与自己老师的研究有关。例如，家禽业过去经常给肉鸡施用抗生素，以促进生长并保护它们免受疾病侵害。现在，随着人们了解到这种做法会导致抗生素耐药性，越来越多的鸡肉生产商和购买者开始放弃这种做法。“如果你可以选择抗病性，你就可以减少项目中抗生素的数量，”他说。“这只是表明他是多么重要，观念多么领先。”
如果有科学家需要在实验中用到西格尔培育出的品系，他会慷慨地给他们寄送鸡蛋。其中一位收到了鸡蛋的科学家，是瑞典乌普萨拉大学（Uppsala University）的莱夫·安德森（Leif Andersson）。安德森、西格尔和他们的合作者进行了一项值得关注的研究，表明演化发生的速度比之前认为的要快 15 倍。西格尔的鸡（蛋）发挥了关键作用。
来源：522 Productions
事实上，西格尔的鸡（和鸡蛋）影响了全世界。来自瑞典、以色列、中国、马来西亚、秘鲁、巴西、法国、意大利、英国、土耳其、加纳、匈牙利、日本、德国和荷兰等十余个国家的数百名研究人员都曾直接使用他繁育的品系，或从中获取知识。他还会招待那些来弗吉尼亚理工短期交换的留学生住进自己家中，让“孩子们感受异国文化和食物”。
一篮金鸡蛋
西格尔的工作不仅得到了包括国际家禽名人堂等多个农业组织的认可，他还发表了 600 多篇论文，研究主题涵盖免疫功能、生殖生物学、饲料效率、单基因和基因组演化、神经生物学、肌肉和脂肪生物学、营养和代谢、应激生物学和骨骼健康等。他长期筛选的家禽品系为学界下出了一篮金鸡蛋。
至于是什么促使他进行了 65 年的实验（而且还在继续），很大程度上是因为对未知事物的兴奋。“我从来不知道下一代（鸡）会给我带来什么，”西格尔说。“如果我知道自己能得到什么结果，那它就不是科学了。这就是科学的乐趣。”
然而，他看重的是对人的影响——这意味着他作为教师、导师、同事和合作者的工作。西格尔现已退休，但在过去的 20 年里，他几乎每天都会去实验室看一看。“我非常非常幸运。”他说，这是其他任何一种人生都无法带来的幸福。
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