“复活”猛犸象
《细胞》杂志最近披露,科学家采用一种改进的Hi-C基因组分析技术,以空前的精度拼接出了猛犸象的全基因组序列。这也是世界上第一次描绘出古生物DNA的三维结构。这些DNA,来自一头经历了自然的冻干过程的猛犸象。
科学家还发现,猛犸象的遗传物质集中在28对染色体上,这与跟它亲缘关系最近的现生物种亚洲象和非洲象的染色体数目相同,说明采用这种方法得到的结果是可靠的。英国伦敦自然历史博物馆的古生物学家阿德里安·利斯特表示,这项惊人的工作为研究已灭绝的生物开辟了新的可能性。
猛犸象是一种适应寒冷气候的冰期最具代表性的灭绝动物。这些巨大的植食性动物曾分布在北半球草原上,从大约4万年前一直活到4000年前。DNA研究显示,猛犸象因近亲繁殖而遭受有害的突变基因积累,造成遗传缺陷而影响了健康生存;抑或是由于环境巨变而导致种群适应潜力脆弱,逐渐消亡。古人类的猎杀,则加速了它们的灭绝。
得益于西伯利亚天然冰库的保护,猛犸象的遗体和遗传物质通常都保存得比较完好,因而这种巨兽也是当今世界上被研究得最全面的灭绝物种之一。科学家甚至考虑过借助克隆技术“复活”猛犸象的可能性。当然,最“现实”的就是在永久冻土层上动土,用“基因剪刀”开路,让消失在历史长河中的猛犸象“复活”再生。
美国科幻作家迈克尔·克莱顿坦承,早前科学家群体中的灭绝动物DNA研究小组,正是他在1993年创作科幻小说《侏罗纪公园》的灵感来源。而“复活”猛犸象的严肃设想,最早或许是由美国基因工程学家乔治·丘奇在2008年提出的。他带领的一个研究团队,近年来致力于从北极圈冷冻的猛犸象体内提取基因进行测序,然后将猛犸象的基因剪辑植入、拼接到亚洲象的基因组中。一旦那些“杂交细胞”能够转化为功能性胚胎,即由猛犸象最近缘的活亲亚洲象做代孕母体,那就有可能使已灭绝的猛犸象重新回到我们身边。
2015年,丘奇团队已将猛犸象基因成功地整合到大象皮肤细胞的DNA中。2024年3月,他们在实验室中又成功地将亚洲象的成熟皮肤细胞重新编程为诱导多功能干细胞。这些成果,就“复活”猛犸象设想和利用基因技术拯救当下濒危动物而言,别具里程碑意义。
丘奇团队宣称,要在2028年孕育出猛犸象幼崽。那无疑也将是地球上一种新生命形式的创生!
不过,一些科学家对短时间内能成功克隆猛犸象不以为然,对复活猛犸象的科学价值也心存疑虑,而公众对设法让灭绝的物种起死回生,同样褒贬不一。试想:从生态系统中“删除”一个物种,可能会产生意想不到的后果;重新引入一个已经灭绝了几千年或几百万年的物种,其给环境带来的变数,往往也是难以预料的。灭绝一个物种,实际上也改变了它曾经生存的生态系统。
不管怎样,这个新兴的科学领域着实引人暇思、令人振奋。一群从事古DNA研究的科学家为此还特意创造了一个新词——“逆转灭绝(de-extinction)”。从科学的角度讲,即是通过生物技术让已灭绝物种的某些甚至全部遗传性状,重新在活的生物个体身上出现。“复活”的动物,无非是现有物种或灭绝物种的变种。据美国生物学家贝丝·夏皮罗考证,逆转灭绝一词其实首次出现在科幻作品中。皮尔斯·安东尼在他1979年出版的小说《魔法之源》里描写了一位突然现身于猫群中的魔法师,当时魔法师以为那些猫已经绝种了。安东尼写道:“(魔法师)只是愣在那儿,盯着那些骤然逆转灭绝的物种,怎么也想不出个讲得通的道道来。”
夏皮罗猜想,当我们许多人第一次遇到本以为灭绝的东西却活生生地出现在自己面前时,都会有这样的反应。
“复活”的猛犸象,你会在哪里出现呢?