猛犸的永生人类已经掌握了复活灭绝物种的办 [复制链接]

猛犸的永生

在我的印象中，“反灭绝”一词最早出现于科幻小说里。PiersAnthony在他年的小说《魔力之源》中，描述了一位探险家在面对他本以为灭绝的猫科动物时的惊异。书中写到：“（探险家）愣在那里，凝视着眼前突如其来的反灭绝事件，茫茫然不知所云。”我觉得，这一句准确地刻画出许多人在第一次目睹某个鲜活的灭绝物种时将出现的反应。

死而复生将不再是童话

有朝一日，科学会发展到让“灭绝”不再代表永远消失，让“反灭绝”成为可能——这个想法既让人欣喜，又让人惶恐。欣喜和惶恐也是我的真实感受。我是一个生物学家，在加州大学圣克鲁兹分校授课并主管一个研究实验室。我的团队专注于“古DNA”领域的研究，这个领域里的科学家研发了各种能从古生物遗留的骨骼、牙齿、毛发、种子或其他组织中分离提取DNA的技术和手段。我们在提取DNA后还可以利用这些DNA的序列来研究古生物的种群规模等。从远古遗骸中提取的DNA大部分处于相当糟糕的状态——这并没什么好奇怪的，我们甚至找到过有70万年历史的古老DNA。

我在职业生涯中曾经研究过各种灭绝动物的DNA，包括渡渡鸟、巨熊、西伯利亚野牛、拟驼、剑齿虎等。通过将DNA序列的碎片拼接成完整的动物基因组，我们能够了解特定物种进化历程的近乎一切细节：该物种何时以及如何发生了进化，该物种的种群是如何熬过气候巨变的冰河时代的，该物种所栖息的环境又是如何塑造其身体构造及行为模式的。只要把一小块骨头磨碎、从中提取出DNA，就能获得如此之多的情报，我常常觉得不可思议、震撼无比。尽管对自己在这个领域收获的许多新成果无比自豪，我们最常被大众问到的问题却是：“也就是说，你们能克隆出一只猛犸象？”

按照猛犸的受欢迎程度，它们简直就是冰河时代的大熊猫。

拯救猛犸象

提出这个问题的人误以为，只要我们能够测出某种灭绝动物的DNA序列，利用这段序列创造崭新的个体肯定是小菜一碟。不巧的是，八字还没有一撇呢。

年，苏格兰爱丁堡大学罗斯林研究所的科学家们从一只成年母羊的乳腺组织中分离了一小块活细胞。他们利用这些细胞中的DNA创造了这只母羊的克隆“多莉”。上述过程称作“体细胞核移植”，或者简单点说“核移植”。对于那些作古已久的物种（如旅鸽、渡渡鸟、猛犸象）来说，想单纯靠核移植技术来克隆它们是不可能的——没有细胞核怎么核移植？迄今为止，人类还从未在冻土苔原上的灭绝生物遗骸上找到过完整的细胞结构。

因为细胞内的DNA降解过程在生物死亡的那一刻就开始了。植物与动物细胞内都含有能够降解DNA的酶类。这类酶统称核酸酶，它们广泛存在于细胞、眼泪、唾液、汗水中，甚至指甲缝里。核酸酶对于生物的存活至关重要：它们能在侵入体内的病原造成任何破坏前将其消灭；它们还能切除受损的DNA，继而让细胞顺利修复自身损伤；此外，它们能够将死亡细胞中的DNA降解为碎片，方便机体更加高效地回收利用这些DNA材料。而我们在实验室里则必须严防死守这些核酸酶对珍贵DNA的破坏，或者将新鲜样本置于核酸酶化学抑制剂中，或者将样本迅速冷冻保存。尽管北极寒冷无比，但还没冷到能将体型巨大、全身覆盖着长毛的猛犸象快速冷冻的程度——也就无法阻止DNA的降解。

走向永生的猛犸

除了核移植，另一种创造生命的手段则与《侏罗纪公园》的情节诡异地类似。电影中，侏罗纪公园的科学家们由保存在琥珀里的蚊子血中提取了恐龙基因组的碎片（理论上，这在现实中是可能实现的）。当遇到无法拼接的DNA片段时，他们则改用蛙类的DNA来填补空缺。不幸的是，他们无法预先知道哪些DNA片段决定了恐龙的外形及行为，哪些DNA则纯属多余。电影中的科学家心存侥幸，希望那些空缺的DNA序列正好是多余序列，然而他们的希望落了空。填补的蛙类DNA让“反灭绝恐龙”奇迹般地获得了切换性别的能力，大量繁殖并引发随后的公园灾难（以及全球10亿美元的票房利润）。

所以回到现实版的反灭绝科学中，我们要做的就是预测哪些基因组片段对塑造灭绝物种的外形及行为模式是最重要的，哪些片段则是多余的。随后我们只要找到灭绝物种的现存亲缘物种，将其基因组关键区段的DNA替换成“老版本”的就可以了。

说起来就这么简单，但还没有人做得到。

猛犸象、亚洲象和非洲象的共同祖先生活在距今约万年前的世界上。这意味着：猛犸象早已经与大象们分道扬镳，独立进化数百万年了。目前猛犸基因组中最难凑齐的部分，恰好就是它们和大象分开后进化的区段。为了达到反灭绝的标准，这些序列的准确性是十分关键的。

壮志凌云的猛犸象

好消息是，如果仅需复原猛犸象的体态或行为，我们也不是非得克隆它们。例如，我们可以找到决定猛犸象毛发性状的基因，并据此改造现存大象的基因组，创造出“长毛版大象”。很显然，“长毛大象”之类的滥竽充数根本无法达到完美主义者的预期，但这至少是往正确方向上迈出的坚实一步。

相比10年前，今天的科学家已经在细胞操作、灭绝物种基因组测序以及生物基因改造技术上获得了突飞猛进的发展。以上3种技术将为目前最有希望的反灭绝方案铺平道路——至少其第一阶段“健康个体的创生”正依赖这些技术。