30日的“世界顶级科学家论坛”上，2011年沃尔夫农业奖获得者哈里斯.李文（Harris A. Lewin）介绍了由他所在的团队及中国科学家联合发起、全球15个国科学家共同参与的“地球生物基因组计划”。

100多所大学及科研机构参与，100余位首席科学家领衔，足见这一大科学计划之“大”。

值得一提的是，这项全球合作的研究成果，将免费分享，人类共同受益。

全球15个国家、100余位首席科学家参与

“去年11月初，我们的计划正式启动，”哈里斯说。2017年2月，加州大学戴维斯分校基因组学家哈瑞斯·莱文等人和华大基因生物学家张国捷等组成的科研团队联合倡议，全球科学家合作开启另一项与人类基因组计划类似的项目——地球生物基因组计划，对地球上所有真核生物进行测序。

真核生物是所有单细胞或多细胞的、其细胞具有细胞核的生物的总称，包括所有动物、植物、真菌和其他具有由膜包裹着的复杂亚细胞结构的生物。300年生物学研究中，仅有10%有所描述和初步了解。而做过基因测序的，不到0.3%。

据悉，这一计划将着重对包括所有植物、动物和单细胞生物在内的真核生物群体进行测序，得益于测序技术的进步和成本下降，可能只需10年时间以及与人类基因组计划相当的费用，就能完成对全部真核生物的测序。

哈里斯认为，由于这项研究的样本采集、资金需求、地域跨度等的特异性，在大科学计划框架下深度合作，是唯一的路径，实现共赢。

他介绍时间线：第一步，为9000个真核生物科中的每科选出一个代表进行DNA测序，获得的参考基因组要与人类基因组相当或更好；第二步，对15万到20万个真核生物属中每个属选取一个物种测序，详细程度不需达到第一步的标准；第三步，对其余真核生物物种进行粗略性测序。

去年六月，美国农业部宣布，将正式加入“地球生物基因组计划”的合作研究，并称其为生物学领域的“登月计划”，认为将给未来农业发展带来数百万个强大的、全新的应对挑战解决方案。除了美中两国科学家以外，加拿大、欧盟、日本、澳大利亚、巴西、非洲、澳大利亚等均已加入。

统一标准，各方协同

正式启动一年间，计划积极推进，从初期的为1万种脊椎动物进行基因组测序的基因组10K项目、破译5000种节肢动物基因组的i5K项目、为1万多种禽类物种测序基因组的B10K项目等，到近日英国一家机构决定分五年投入5000万欧元，对英国已知的60000余物种进行基因测序。

在中国，已有四个以上相关子项目正在进行，各方投资超过一亿美元。其中，中国科学院方正在对一万种鱼类的基因进行检测分析。 “各国科学家首要的是对本国的样本进行收集分析和标注，计划专门设立的协同委员会，则负责订立标准，所有参与方都承诺遵守，并共享结果，”在哈里斯看来，这就如同传说中人类共同建造的那座巴别塔，打破交流阻隔，共同探索未知。

他透露，相比此前的人类基因组计划，地球生物基因组计划需要基于新的样品存储标准，对全球物种资源做更精细和深入的调查和收集。

“精细的、高质量的基因组图谱不仅可以告知有哪些基因，还能知道基因的顺序，基因的控制开关元件等对基因功能有重要影响的信息。基因组框架图可以提供绝大多数的基因信息。”哈里斯说。

由于对数量和质量都有较高要求，据估计，地球生物基因组计划产生的数据量将超过1EB，相当于1亿部高清电影，连起来可以不停歇播放整整2万年。

就在几个月前，他所属的脊椎动物基因组宣布了100个具有参考质量的物种基因组。预计明年，该计划将为人类翻译出2000个高质量的基因组信息。

“投资回报率比人类基因组计划高得多”

对于已经完成的大科学计划——人类基因组计划，2013年美国一家机构曾对其的投资回报率作过测算，为1:65，投入一块钱，收获的是65块钱。哈里斯认为，相较而言，正在进行的“地球生物基因组计划”的投资回报率将高得多。

地球生物基因组计划项目组预计项目需要40亿美元的投入，若资金到位后，该计划有望在十年内完成。而此前，人类基因组计划花费的时间长达13年，资金投入30亿美元，但其数据量却不可与地球生物基因组计划同日而语。这一改变，主要得益于测序技术的进步，极大地缩短了测序的周期和成本。高通量测序可以同时高效地对多个物种进行测序。

经济价值以外，对于人类社会的价值也是无法估算的。

根据项目计划，科学家将对所有真核生物的基因组内容进行全面编目，并免费公开共享数据，作为未来科学发现的基础。而由此推动全新计算算法、分析方法和模型的创立，对生物学理解的革新，有望极大改善物种保护工作，并为农业、医药和生态系统服务提供新的基因资源。

“知道吗，目前全球药物中，有80%来自自然界，而非人工合成，”哈里斯举例。以管窥豹，足以证明人类对物种多样性的依赖。

有测算显示，到本世纪末，地球现存物种的50%－70%将消失。而他本人所研究的脊椎动物中，有52%的种类已经在最近40年内消失了。探索地球生命密码的紧迫性，可见一斑。