超新星 北极要迎巨变?如果猛犸象真的“复活”,还能适应北极环境吗?


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近年来 , “复活”史前物种的论调越来越多 , 恐龙、猛犸象、剑齿虎、大地懒、雕齿兽等已灭绝的物种均在讨论之列 , 甚至还包括已消失的尼安德特人 。 复活古老物种的想法听起来像是天方夜谭 , 但随着人类在基因工程等领域获得了巨大突破 , 这一设想似乎有了更高的可行性 。
猛犸象:最有可能被复活的史前物种?
猛犸象是一个大家族 , 包括10多个不同的种类 , 其祖先来源于非洲大陆 。 世界最著名的猛犸是真猛犸 , 也叫长毛象 , 一对象牙向前向上卷曲 , 体格雄壮 , 高大威猛 。 成年的真猛犸体高2~4米 , 体长4~6米 , 体重6~8吨 , 比它的近亲亚洲象还要大 。 真猛犸体表的长毛有1米长 , 内层是绒毛 , 保暖效果好 , 体表还覆盖一层厚厚的脂肪 , 可抵御极寒天气 。
在北美及亚欧大陆的北部 , 古生物学家曾发现大量的猛犸象遗体 , 保存最好的个体发现于西伯利亚 。 在这些遗体上 , 眼睛、毛发、骨髓、血管、脂肪等组织都保存如初 , 甚至还有血液和细胞 。 这些组织中完好地保存了猛犸象的遗传基因 , 使物种复苏成为了可能 。
那么 , 为什么部分猛犸象的遗体能够以有机组织的形式保存下来呢?
原因主要有两个方面:
第一 , 猛犸象灭绝的时间并不久远 , 一部分侏儒猛犸在3700年前还曾少量存活在西伯利亚平原(猛犸象的灭绝事件普遍被认为发生在4000年前) , 而古生物的遗体要变成化石至少需要10000年的时间 。 因此从时间尺度上来看 , 部分猛犸象的遗体还不足以石化 , 大量的遗传信息得以保留 。
第二 , 猛犸象的栖息环境气候严寒 , 北极的永冻土层和巨大冰盖都是保存DNA的天然冰柜 。 而在低温、低氧的情况下 , 生物的DNA可保留数百万年 , 身体组织也不会腐败变质 , 大大提高了猛犸象原始标本的完整性——这一条件 , 是恐龙等物种所不具备的 。
正因为如此 , 有科学家指出:猛犸象是最有可能被复活的古老物种!
如何“复活”猛犸象?
在基因编辑技术取得重大突破之前 , 复活猛犸象主要有两种思路:第一种是利用克隆技术将猛犸象的细胞核植入亚洲象的去核卵细胞中 , 再刺激重组细胞分化形成胚胎 。 最后 , 再将杂交胚胎植入代孕母象的体内 , 实现“借腹生崽” 。
这种技术的难点在于找到合适的代孕母象 。 在象类物种的演化史上 , 亚洲象和猛犸象的亲缘关系最近 , 但两者的祖先早在580万年前就已朝着不同的方向演化 。 如果直接把重组细胞移植到代孕母象体内 , 排斥反应将是一个棘手问题 , 导致克隆难度增加 。
至于第二种方法 , 则是在雄性猛犸象储存的精子上做文章 , 将其与现代亚洲母象的卵细胞结合 , 用人工授精的方式培育出杂交后代 。 但这种观点很快就遭到了科学家的否决——因为哺乳动物的精子在冷冻后最多只能保留15年 , 时间再长的话就会失活 。
不过 , 在基因编辑技术问世之后 , “复活”猛犸象的设想又出现了转机 。 自2015年以来 , 研究人员就尝试将猛犸象的DNA拼接到现存亚洲象的基因组中 , 编辑的次数从原来的15次增加到45次 , 技术日益成熟 。
近年来 , 世界知名的遗传学家George church博士的科研团队一直致力于“复活”猛犸象 。 借助CRISPR-Cas9这项有力的基因编辑工具 , 在技术上完全改变亚洲象的基因组 , 使之变为现代的“猛犸象”(并非纯种猛犸象) 。
美国科学家试图“复活”猛犸象 , 到底在打什么算盘?
近日 , 美国一家新成立的colossl公司放出了惊人言论 , 声称有望在6年之内“复活”猛犸象 。
据了解 , 这家生物科技公司的技术指导是哈佛医学院的遗传学家 , 创立目的是利用现代基因技术复活已经死去的物种 , 并将其放回野外 。 相关负责人表示 , 复活猛犸象是为了重塑北极的生态系统 , 利用灭绝物种的重新繁衍来保护地球 。

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