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我们真的能让灭绝生物起死回生吗?

点赞:587 时间:2019-05-22 阅读量:425

我们真的能让灭绝生物起死回生吗?

图片来源:Pixabay, CC0 Licensed.

目前每年大约有200至2000种的物种濒临灭绝,而且大多要怪我们人类。打个比方,你可以想像成人类正张开血盆大口,不断吞噬一切美好的事物,又不断吐出俗不可耐、我们称之为文明的奇观。但平心而论,文明也创造了墨西哥玉米脆片,你也知道⋯⋯有得有失啦。

当然,我们可以停止破坏生物栖地,也不要再引进入侵物种,不过到目前为止,我们的纪录一向不太好。

由于生态系统很複杂,毁灭一个物种(即使是看起来对其群落没什幺影响的物种),可能会导致其他物种的灭绝。这种「连坐式」的灭绝,可能会导致更进一步的灭绝,没完没了。但是,如果我们可以让最近消失的物种复活,以免波及无辜,那会怎样?研究如何使灭绝物种起死回生的科学家的目标之一,是为了保存各种不同环境的完好。是的,全是为了生态系,绝对不是为了骑恐龙和吃猛犸象肉做的汉堡。

好,所以你想让死了很久的动物复活。这可不像「侏罗纪公园」电影里看到的那幺简单。为了有一点点机会,你必须找到消失生物的基因体。人类得知DNA带有遗传基因的时间,才不过短短几个世代,所以指望古代穴居人用漂亮的温控容器为我们保存猛犸象的DNA,实在太不切实际了。但是,大自然在零星地点意外保存了古代的DNA。

DNA受风吹雨打的时间愈长,衰减愈严重。目前科学家认为,DNA经过大约一百万年的衰减,就不可能恢复原貌了。这几乎排除了所有最厉害的动物,但其实还留有许多可能性,例如:乳齿象、度度鸟、剑齿虎,说不定连「人类近亲」也有,例如纯种的尼安德塔人。

我们向加州大学圣塔克鲁兹分校的夏皮罗(Beth Shapiro)博士请教,想搞清楚我们如何才能得到一只猛犸象当宠物。你也知道,这全是为了生态系⋯⋯随你怎幺想啦。
首先,你要尽可能寻找猛犸象基因体,找到愈多愈好。这可是不小的任务。即使猛犸象在俄罗斯冻原被保存得好好的,而且你拿到很好的DNA样本,但是其中很可能只有一小部分属于猛犸象。

我们真的能让灭绝生物起死回生吗?

其余的DNA则是属于生活在土壤里的微生物、移动尸体时不够仔细的科学家,或是更久以前那些心里想着「去你的,未来的遗传学家」,然后在死于冰河时期的猛犸象身上吐口水的穴居人。

所以,你必须要过滤数据,才能找到真正属于猛犸象的少量DNA,然后竭尽所能,搞清楚那些DNA序列究竟属于猛犸象基因体的什幺地方。凭着运气和耐心,你会拼凑出猛犸象的基因体,而且会跟你在两万年前发现的基因体非常接近。但是,你不可能得到完整的猛犸象基因体。无可避免的是,有些DNA片段会遗失,你会找到一些分散的小片段,因此你需要一份小抄,才能搞清楚如何把这些重新组合起来。

现在,你把亚洲象的基因体跟我们手上有的猛犸象基因体做比较。亚洲象和猛犸象关係密切,因此你可以把完整的亚洲象基因体拿来,在适当的地方把猛犸象的基因拼接上去。这两种动物的基因体可能只有大约1%的差异,但仍有很多基因体修补活儿要做,比我们目前技术能够轻易做到的修补还要多很多。猛犸象「去灭绝」的尝试,短期内仍然是很棘手的问题,成果也可能会比预期的更像大象。

不过,暂且假设你已经得到猛犸象的DNA了。嗯,DNA可不会自动成长,变成发育成熟的个体。要是DNA会这样的话,那早就有一大堆未成年爸爸了。所以你只好将猛犸象的DNA植入大象的卵子中,让亚洲象妈妈怀孕,孕育长毛猛犸象宝宝。这会使大象特徵的问题变得更複杂,因为现代大象可能拥有截然不同的子宫环境,像是遗传、饮食、荷尔蒙等等条件都不一样。

而且,这只猛犸象一旦出生,便需要现代大象体内的微生物。「所以,」夏皮罗博士说:「牠一生出来,就会吃一点点大象的粪便,大象这幺做是为了建立肠道里的微生物群落,这些微生物可用来分解大象和猛犸象摄取的食物。于是这只猛犸象会有大象的微生物群系。」我们可以对这只消逝已久的生物说:欢迎回到地球!欢迎回来,你是同类的唯一代表!现在,吃一点大便吧!看吧,你已经得到猛犸象了,儘管牠身上具有一些大象的特徵。如果你的目标是百分之百重现消失的猛犸象,恐怕是达不到的。不过,如果目标是创造出灭绝前在生态系中扮演重要角色的动物,那幺,或许外表像大象的猛犸象也还不错。

如同夏皮罗博士告诉我们的,「『生态取代』藉由恢复生态系的生机,以及挽救即将灭绝的现存物种这些方法,真的可以取代因生物灭绝而消失的生态交互作用。我认为这就是这种做法的力量。

我们没有适应寒冷的大象,但我们可以利用合成生物学让牠们适应寒冷。如此一来,我们便可用合成生物取代这个生态系统中缺少的组成份子,重新建立西伯利亚曾经拥有的肥沃草原,为大鼻羚、野马、野牛之类的动物创造栖地。」

暂且假设,我们的科技有一天会进展到有可能複製猛犸象。到时候,这只猛犸象打算住在哪里?猛犸象本来住在西伯利亚,但西伯利亚会不会张开双臂欢迎猛犸象回来?恐怕不会。1995年,美国黄石国家公园重新引进灰狼,但该地区的牧场主人却一点也不高兴。有人因此提起诉讼,也有牧场主人为了保护牲畜而射杀灰狼,结果惹上了麻烦。
但事实证明,西伯利亚已经有一些栖地正等着猛犸象回来。

吉莫夫(Sergey Zimov)博士一直在等牠们,而且已经準备好一片土地,盼望猛犸象有一天会再度徜徉在这片土地上。他心里说不定也想着观光旅游业,因为他已经把那片土地取名为「更新世公园」了。

或许,这时候你心里正在想:「所以恐龙不可能复活了吗?」

我们电话上有一位专家,让我们请教她。

「鸟类恐龙是所有现存鸟类的祖先,利用电脑,我们可以重建牠们基因体序列可能的样子,本质上那就是恐龙。但不会是霸王龙、腕龙或迅猛龙,因为我们没有牠们的任何DNA,不过跟恐龙生活在同一时代的动物中,一定会有现存众鸟类的祖先。我们可以利用合成生物学逐步进行替换,把现代鸟类(活恐龙)的基因体片段换掉,用这只经电脑计算出来的祖先鸟(恐龙)的DNA片段取代。」

嗯,我们小时候并没有梦想要骑「电脑计算出来的鸟类祖先」,不过⋯⋯差不多了啦。

(本文摘自《拯救或毁灭世界的十种新创科技》)

我们真的能让灭绝生物起死回生吗?

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