于梅君
主笔、视频制作:于梅君
近日,美剧《权力的游戏》中“冰原狼”的原型从荧幕跃入现实: 三只基因改造幼狼的诞生,意味着灭绝约1.3万年的恐狼复活。已灭绝物种是如何复活的?这是科技进步还是生态挑战?
传奇:恐狼与“冰原狼”,现实与魔幻交织
恐狼,曾是活跃在北美洲的顶级掠食者,成年狼体长约1.8 米,体重能达到六七十公斤,体型比现代灰狼大20%-25%,它们是大型食肉动物,咬合力极强,与剑齿虎和巨型短面熊并列,以猎杀猛犸象等冰河期巨兽为生。
恐狼在最近一次冰河时代的末期(大约13000 年前)灭绝,这种猛兽的灭绝,被认为与气候变化及猎物减少有关。
在美剧《权力的游戏》中,作者乔治·R·R·马丁以恐狼为原型,创作了史塔克家族的守护兽“冰原狼”。在剧中所构建的维斯特洛大陆世界里,冰原狼是史塔克家族忠诚而强大的伙伴,它们陪伴主人们在权力的纷争中披荆斩棘,给观众留下深刻印象,成为史塔克家族的精神图腾。
按照《权力的游戏》中的情节,以恐狼为原型的冰原狼,可以“像狗杀死老鼠一样,轻易撕掉人的臂膀”。而在现实世界里,一项令人瞩目的科研成果,让冰原狼以另一种形式“复活”。
美国科洛萨尔生物科学公司近日宣布,该公司通过提取古老DNA并利用基因编辑技术,复活了1万多年前灭绝的恐狼,并称其为“全球首个成功复活已灭绝动物的案例”。
乔治·R·R·马丁在看到复活的“冰原狼”幼崽后,激动得热泪盈眶。他感慨地说:“很多人认为冰原狼是仅存在于奇幻世界里的神秘生物,但在现实中,它们在美洲生态系统中有着丰富的历史。如今,恐狼在现代世界重生,让人仿佛看到奇幻与现实的交融,这是科学与艺术的双重胜利!”
揭秘:基因编辑 “魔法”,让灭绝野兽复活
已灭绝上万年的恐狼,是如何重生的?美国科洛萨尔生物科学公司在4月7日发布的声明中称,该公司科研人员从一块来自美国俄亥俄州的1.3万年前的恐狼牙齿,以及一块来自爱达荷州约7.2万年前的恐狼耳骨中提取了古DNA,将其与灰狼等其他犬科动物的DNA进行比较,确定了恐狼的独特特征,比如肌肉质量、胡须长度甚至叫声等。
科学家将恐狼与现代灰狼基因组比对发现,两者相似度高达99.3%,但仍存在约80个关键基因差异。
通过CRISPR基因编辑技术,科学家对灰狼胚胎的14个基因进行了20次精准修改,植入恐狼的典型特征:白色厚毛、强健下颌、粗壮尾巴及更大的体型。
基因编辑后的细胞核,被植入去核的灰狼卵子中,再将45个卵子发育成胚胎,由两只大型猎犬“代孕”,经过65天妊娠,2024年10月1日,首批两只雄性幼狼通过剖腹产诞生;2025年1月30日,第三只雌性幼狼出生。
科洛萨尔生物科学公司首席执行官表示,“任何足够先进的技术都与魔法无异,这是第一次有效地让一种基因库中早已消失的野兽复活。”
目前,三只幼狼被安置在美国北部一处占地约8平方公里的保密生态保护区,由无人机、摄像头及24小时安保严密监控。
饲养员称,三只小家伙野性十足,“从出生第一天起,它们就表现得像狼,很少表现出像狗一样的行为。”它们在两周大的时候就开始嚎叫,天生就懂得跟踪且生性谨慎,一旦有人类靠近,就会立刻跑到黑暗处躲藏起来,始终保持着最原始的野性。
争议:并非真“复活”,只是“看起来很像”?
尽管科洛萨尔生物科学公司宣称,恐狼重生是“去灭绝”技术的里程碑,但科学界对“复活”的定义仍存在分歧。瑞典斯德哥尔摩大学古生物学家指出,三只幼狼的基因组中,99.9%仍属于灰狼,仅0.07%的基因被修改,“它们更像是具有恐狼外观的现代杂交狼,并非真正的灭绝物种复活”。
不少未参加这一项目的科学家也表示,经过基因改造的恐狼长着白色皮毛,或许还有比灰狼更大的头骨,但外观相似性,并不意味着它们就是真正的恐狼。
或许,让一个已灭绝物种真正复活是不可能的,“我们无法克隆已灭绝的动物,因为它们的DNA保存得不够完好。即使你对基因组进行了测序,也无法像克隆现存动物时提取DNA那样,从灭绝动物体内提取出足够长的DNA片段。”有科学家解释。
科洛萨尔生物科学公司首席科学官则强调,他们的目标是创造“功能性复制体”,即通过关键基因编辑,还原灭绝物种的表型特征,而非100%基因复刻,“我们更关注的是生态功能的恢复,并增强生物多样性。”
也就是说,这些“复活的恐狼”并非100%是真正的恐狼,但从基因层面看,它们已是目前技术所能达到的最接近的物种。
不过,许多研究人员对类似“复活“项目带来的风险表示担忧:基因工程极其复杂,在细胞的“发动机室”里“捣鼓”时,可能会带来意想不到的后果。
挑战:科技的双刃剑该如何挥舞
恐狼并不是美国科洛萨尔生物科学公司想要复活的唯一物种。他们的“复活愿望清单”上,还包括猛犸象、渡渡鸟和袋狼。其目的,是通过复活巨型草食动物等,促进北极冻土带植被恢复,从而减缓气候变暖。
今年3月,该公司宣布已复制出猛犸象DNA,并利用猛犸象DNA培育出一种“毛茸茸的老鼠”,让科学界大吃一惊。不过,有专家认为,这“又是一个被过度炒作的故事”,这些“毛茸茸的老鼠”,远不具备猛犸象的生理特征。
其实,复活灭绝物种这件事,对很多人来说不是兴奋而是担忧。在恐狼被复活后,很多人担心电影《侏罗纪世界》中的场景会成为现实。
“如果将足够多的恐狼放归野外,建立一个可以自我维持的种群,这个新物种可能会捕食比灰狼更大的猎物。”有古生物学家称,“这些经过基因改造的狼与其他野狼杂交,若在整个狼群里遗传下去,可能会产生意想不到的后果。”
不过,科洛萨尔生物科学公司称,这些“复活恐狼”将被圈养在一个高度机密的自然保护区,不会放归野外。
《侏罗纪世界》的官方账号也发文称:我们觉得这不会出岔子。
尽管如此,网友们还是止不住担心:毕竟,这不是某种生命在寻找出路,而是人类的干涉。
首先,从伦理角度来看,我们是否有权利改变自然的进化进程,去“复活”那些已经灭绝的动物?这是否会破坏生态系统的平衡?毕竟生态系统经过漫长演化,已形成了复杂的相互关系,新“复活”物种进入其中,可能会带来不可预测的影响。
其次,在技术层面上,虽然基因编辑技术取得了长足进步,但要将一个已灭绝数千年甚至上万年的物种完整地“复活”,仍然面临着巨大挑战。例如,仅仅拥有 DNA 片段,并不足以保证能够成功培育出一个健康个体,还需要解决胚胎发育、饲养环境等一系列问题。
从恐狼到猛犸象,当科技狂照进现实,不禁让人思考:投入大量资金和资源去复活灭绝物种,是否值得?这些问题,也许只有时间能给出答案。有研究者称,科学需要敬畏,更需要守住边界,别让地球有一天真的变成了侏罗纪世界。
知多一点
和恐狼一样,全球已灭绝或濒临灭绝的物种还有很多。复活灭绝动物需要哪些条件?面临哪些难题?
灭绝分两个层次
“通常意义上的灭绝分两个层次,第一个层次是功能性灭绝,第二个层次则是真正的灭绝。”深圳华大生命科学研究院院长徐讯介绍。
功能性灭绝,是指某类生物在自然条件下,种群数量减少到无法维持繁衍状态,即失去了基本生态功能,但仍可能有部分个体暂时勉强生存。华南虎目前就属于功能性灭绝,在野外难觅虎踪,仅在保护基地有少量华南虎存活。
真正的灭绝,则是指一个物种的所有个体均已死亡,在地球上彻底消失。例如,冰河时期的古生物猛犸象就属于真正的灭绝。
“对于功能性灭绝的物种,我们需要先扩大人工繁育种群,然后通过科学的野化训练,逐步将圈养个体重新引入野外环境,最后使它们达到种群自我维持状态,即进行所谓的放归。”徐讯说。
比如,1981年朱鹮种群数量仅有7只,属于典型的功能性灭绝物种。在科研人员努力下,朱鹮数量不断攀升。据朱鹮保护国家创新联盟统计数据,截至2023年10月,全球朱鹮数量为11000多只,其中野生种群数量达6600多只,野化放归2100多只,人工种群数量2200多只。
“对已真正灭绝的物种,在伦理许可前提下,只能通过包括克隆在内的基因工程手段进行复活。”徐讯表示。
DNA保存难题待克服
不过,目前对古DNA的测序不能做到完整恢复遗传信息,复活动物的大部分DNA可能来自灭绝物种,但少部分DNA来自当代物种,因此,对灭绝动物的复活只能是部分复活,也就是复活出一个杂交物种。
在不同保存条件下,DNA的半衰期有所不同,在温度较高等不利条件下,DNA的半衰期最短不过30年,在低温等有利条件下,最长也不超过16万年。较短的半衰期,让通过DNA测序完全复原灭绝动物变得极为困难。
即使有少部分遗骸妥善保存,其数量也往往不足以支撑复活研究。
“或许人类离真正在技术上复活猛犸象等灭绝物种还有很远的路要走。”专家强调。
尽管复活灭绝动物困难重重,但我们仍不免畅想,假如灭绝动物真在科学家努力下重回地球,我们又该如何处置它们?是将之放归大自然,抑或关在人造的囚笼中?如果复活一个物种,仅仅是为了满足人类的好奇心或用于展示,那么复活的意义将大打折扣。
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