近日,哈佛医学院遗传学家乔治·丘奇的团队获得了1500万美元的投资,决定“复活”猛犸象,这一大约一万年前因气候变化和人类狩猎而灭绝的物种。如果他能安全康复那就是奇迹了,但媒体也指责专家吹牛。
地球历史上充满了神奇的动物,它们要么体型巨大,要么具有特殊能力。猛犸象是一个不幸的物种,已经存在了一两百万年了。猛犸象是生活在高纬度寒冷地区的动物,毛皮极厚,体重可达数吨至十几吨。留下的猛犸象化石令人震惊,但更令人震惊的是,这是一种曾经被北亚居民频繁猎杀的动物,这让我们感叹人类的强大。
由于寒带有很多苔原带或半永久性苔原带,由于寒冷和降水量少,形成了大片草原,猛犸象逐渐从欧亚大陆南部迁徙到欧亚大陆南部去了。数万年前气候变化期间大陆向北移动。夏季,苔原的冰雪形成沼泽和泥泞洼地,猛犸象体型巨大,有的甚至陷入泥沼。由于沼泽内空气隔绝,冰冻期长,至今仍能见到较为完整的猛犸象尸体。
猛犸象尸体越完整,研究价值就越高,但一般来说,一个生物体的遗传信息埋在地下100年、200年,基本上就会完全分解,部分核酸片段也会丢失。只会留下来。这会给研究猛犸象的进化史及其与现代大象的关系带来更多限制。由于微生物活动在冰冻环境中减弱或停止,因此可以保留相对大量的核酸信息,使得不仅可以研究该生物体的进化历史,还可以提取遗传信息。 -远古动物,从猛犸象骨骼化石中提取核酸片段。
遗传信息的提取与人类的另一项技术————克隆有关。目前,克隆人技术已取得长足进步,已深入到人类日常生活中,也应用于动物保护领域,如克隆垂死宠物等。今年上半年,美国还利用基因技术繁育了30多只濒临灭绝的黑足雪貂。然而,无论这里的克隆胚胎还是人工胚胎是基于完整的基因组信息,都可以从外部诱导细胞全能性。
这就是复活猛犸象的难点;目前还不可能获得完整的猛犸象基因组或完整的活体猛犸象体细胞,也没有现代动物可以替代猛犸象。这些都是限制猛犸象克隆的因素,现在可以说克隆猛犸象是不可能的。因此,带回猛犸象绝对是一件值得骄傲的事情,而且这不是技术问题,而是生物自然规律,数万年前的猛犸象遗骸已经不再拥有完整的基因组信息。
于是Church的团队用他们实际获得的猛犸象基因来修改现代大象的基因,经过大约50次编辑后,他们发现虽然看起来像猛犸象,但核心实际上主要是现代大象,获得大象基因已经成为可能。大型动物是多种基因的复合体,遗传信息复杂,因此零星获得的猛犸象基因只能改变某些外部形状,比如身体毛发的长度、象牙的长度等,大多数基因是无法改变的。改变或不改变。
所以这并不是真正的复活,用猛犸象说话只是一个噱头,但这样的噱头肯定很吸引人。如今,改造生物体已经不是那么困难了,事实上,中国、美国、日本等国的科学家也在尝试去除各种内源性病毒基因和一些免疫相关基因并加以利用。为此目的培育基因编辑猪。由此产生的猪为人类提供可用于器官移植的活组织。
到了现代,这些动物即使被圈养,也只能用于科学研究和实用科技活动,很可能不再具备调节自然生态的能力。它们生活在人造环境中,缺乏在野外生存的能力,而且看起来与现代大象有很大不同。现代大象无法接受这样的动物,即使它闻起来很相似。由人类基因编辑。
此前,一些美国专家希望复活恐龙,但预期的方法不如猛犸象。猛犸象灭绝的时间距离现在很近,距今只有一万到两万年,而且许多核酸片段仍然存在。恐龙在6500万年前就灭绝了,但目前基本上没有关于恐龙的遗传信息,即使有,也很难检查化石的微观结构,从蛋白质材料的结构推断基因序列并进行比较。它仅由现代鸟类希望通过基因编辑来完善自己的基因并带回恐龙。这些方法都不能算真正的复活,只能算人工选择和基因编辑。尽管所创造的动物在基因上仍然与某些现存物种非常相似,但外部特征却存在显着差异。