上個月，發(fā)表于細(xì)胞出版社旗下期刊《當(dāng)代生物學(xué)》的一篇論文顯示，古遺傳學(xué)家將研究重點轉(zhuǎn)向了圣誕島虎頭鼠，他們的發(fā)現(xiàn)也揭示了“復(fù)活”技術(shù)的局限性。
美國加州大學(xué)圣克魯茲分校的科學(xué)家于近日表示，他們用數(shù)年時間首次對300多年前滅絕的渡渡鳥進(jìn)行了完整的基因組測序，這使得科學(xué)家有可能采用克隆技術(shù)使這種已經(jīng)滅絕的鳥類重新復(fù)活。
國際自然保護(hù)聯(lián)盟(IUCN)將滅絕物種復(fù)活定義為培育在功能上與原始滅絕物種等同的替代生物，但不是完全相同的復(fù)制品。
在越來越多物種加速滅絕的當(dāng)下，復(fù)活滅絕動物似乎給不少人帶來“重新來過”的希望。然而，果真如此嗎?
物種加速滅絕：人類時代的常態(tài)與悲哀
慵懶陽光下，一只“大狗”正好奇地打量著鏡頭。與狗不同的是，它嘴巴張開的幅度要大得多，身體的后半段有像斑馬一樣的條紋。其實，它并不是什么狗，而是已經(jīng)滅絕的生物——袋狼(塔斯馬尼亞虎)。
這個畫面來自1933年在博馬里斯動物園錄制的視頻。在此之后3年，最后一只已知的袋狼正式宣告死亡，這一物種永遠(yuǎn)告別了歷史舞臺。
在它之前，渡渡鳥、旅鴿、極樂鸚鵡、塔斯馬尼亞鴯鹋和無數(shù)被人類祖先吃光的史前動物都已經(jīng)告別歷史;而在它之后，北白犀、華南虎、隱鹮、平塔島象龜和加灣鼠海豚們也相繼離開了我們。
隨著人類活動范圍不斷擴(kuò)展，物種滅絕的狀況還在繼續(xù)惡化。
在《我們星球上的生命》里，知名自然紀(jì)錄片制片人大衛(wèi)·愛登堡爵士指出，全球昆蟲數(shù)目在短短30年間已經(jīng)減少了1/4，德國失去了75%的飛蟲，波多黎各近90%生活在樹冠里的昆蟲和蜘蛛都已經(jīng)消失。
根據(jù)生物多樣性和生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)政府間科學(xué)政策平臺(IPBES)發(fā)布的《全球評估報告》，如今全球物種滅絕的速度比過去一千萬年的平均速度高出至少幾十倍至數(shù)百倍，并且仍在加速。自1500年以來，在人類行為驅(qū)使下已有至少680種脊椎動物滅絕，且目前正面臨著滅絕威脅的物種平均比例達(dá)到總數(shù)的25%，體型大、生長緩慢、生境特化的物種(如大猩猩、鯊魚、熱帶硬木樹種和大型貓科動物)尤其受到威脅。
復(fù)活滅絕動物并非“復(fù)制+粘貼”
不少人提出，在科學(xué)發(fā)達(dá)的今天，或許人類可以運用技術(shù)手段復(fù)活滅絕動物，以此來彌補(bǔ)此前人類造成的過錯，甚至使建造侏羅紀(jì)公園成為可能。
事實上，復(fù)活滅絕動物并非像“復(fù)制+粘貼”那么簡單。當(dāng)前，滅絕物種的復(fù)活主要有三種途徑。
一是回歸繁殖，即識別與已滅絕物種有相似特征的現(xiàn)有物種，并有選擇地進(jìn)行繁殖，產(chǎn)生更接近已滅絕物種的后代。例如，現(xiàn)已滅絕的歐洲野牛，是所有現(xiàn)代牛的祖先。科學(xué)家正通過“陶羅斯計劃”將其復(fù)活，希望通過選擇性繁殖與歐洲野牛基因相似的現(xiàn)代牛，培育出一種與歐洲原始野牛非常相似的物種。與其他更復(fù)雜的滅絕物種復(fù)活方法相比，這是一種非常粗糙的技術(shù)。
二是為人熟知的克隆技術(shù)，也是人們通常認(rèn)為最直接有效的技術(shù)。該技術(shù)通過提取包含滅絕動物DNA的細(xì)胞核，克隆培育出滅絕動物。具體做法是將這些DNA植入沒有本身DNA的卵細(xì)胞(從該滅絕物種的現(xiàn)代近親中提取)，該卵細(xì)胞在代孕雌性動物子宮中完成發(fā)育過程，而它的后代將是一個與滅絕物種完全相同的基因副本。
該方法僅適用于瀕臨滅絕或者剛滅絕不久的物種，因為它需要保存完好的卵核。2003年，科學(xué)家使用克隆技術(shù)復(fù)活歐洲比利牛斯山脈野山羊。該物種是在2000年滅絕的，最后一只野山羊的細(xì)胞被冰凍在液氮中。克隆的野山羊被命名為“布卡多”，不幸的是，它出生幾分鐘后就死亡，但這是最接近真實的滅絕動物復(fù)活實例。
但該方法面臨DNA“保質(zhì)期”的問題。一般認(rèn)為，經(jīng)過百萬年的降解后，提取DNA的可能性無限接近于零。此外，由于微生物污染，遠(yuǎn)古生物樣本中提取的大部分DNA都不屬于原主，而屬于在遺骸上繁殖的微生物。
三是基因工程。這是基于現(xiàn)代科技的最新技術(shù)，它使用基因編輯工具如CRISPR等，植入滅絕動物而非滅絕動物近親物種的基因中，合成后的雜交基因組再植入替代孕體。
然而，通過基因工程“復(fù)活”的滅絕動物其實只是現(xiàn)代動物與滅絕動物的雜交體。“哈佛猛犸復(fù)活項目”正在努力識別適應(yīng)寒冷苔原氣候所需的重要基因，一旦確定，這些基因就可以插入亞洲象的基因組。他們希望得到一種雜交細(xì)胞，其中大部分是亞洲象的DNA，還有一些猛犸基因。因此，即使項目取得成功，其最終結(jié)果也將不是一個“純種”的猛犸復(fù)制體，而是一個經(jīng)過基因改造、外形像猛犸的雜交亞洲象。
(記者 喬 地 實習(xí)記者 孫 越)
