我們能復活猛犸象嗎?看科學家都想了哪些辦法?

我們能復活猛犸象嗎?看科學家都想了哪些辦法?
2021年08月28日 10:00 新浪科技綜合

  作者:蔡沁

  來源:《知識就是力量》雜志

  2021年2月,英國《自然》雜志公布了一項研究成果:研究人員在三具來自西伯利亞地區的猛犸象化石上提取到了距今100多萬年前的DNA信息!有了這些古老的DNA,我們能復活猛犸象嗎?

  凍土層的“時間膠囊”

  在氣溫極低的環境下,染色體降解的速度會變慢,這讓史前動物身上古老的DNA有了“可乘之機”。天寒地凍的西伯利亞地區,無疑是最適合保存古DNA的天然冰柜。

  早在20世紀70年代,俄羅斯科學家安德烈·舍爾(Andrei Sher)就在俄羅斯東北部發現了不少猛犸象化石,在瑞典進化遺傳學家洛夫·達倫(Love Dalén)的幫助下,舍爾提取出這些猛犸象的遺傳信息。很快,學者們從中提取到幾十億個堿基對。研究小組發現,實驗選取的猛犸象的身份并不一致。所以達倫大膽推測,不同種類的猛犸象雜交現象可能普遍存在,猛犸象的血統或許比我們想象得要復雜得多。

  猛犸象是個大家族

  猛犸象其實是一類史前大象的統稱,它的家族中有十多個大小不一、形態各異的種類。猛犸象的老家在象類演化的中心——非洲。早在500萬年前,最原始的猛犸象——亞平額猛犸就在東非出現了,長相看上去和現代非洲象差不多。隨后,猛犸象踏上前往歐亞大陸的旅程。進入新家的猛犸象迅速發展壯大,相繼誕生出羅馬尼亞猛犸、南方猛犸和草原猛犸,其中最后者是體型最大的猛犸象。

  到了冰川期,草原猛犸的其中一支分化成了哥倫比亞猛犸。當時全球海平面下降,亞洲與北美洲的陸橋被打通,它們也跟隨遷徙的大軍去往新大陸。隨著氣溫逐漸下降,猛犸象也開啟了御寒模式,有一部分草原猛犸分化出一身毛衣的真猛犸。冰川期末,全球溫度回升,在環境變化等諸多因素的作用下,猛犸家族的領地日漸縮窄。直到3700年前,在歐洲的海島上,還有一些矮化猛犸在“茍延殘喘”,如克里特猛犸,但它們終究躲不過滅絕的命運。

  復活猛犸象需要幾步?

  在克隆技術日趨完善的今天,不少科學家也在努力完成復活猛犸象這項偉大的計劃。學界主要想出兩種辦法:

  第一種是先去除現代大象卵細胞中的細胞核,再用猛犸象細胞的細胞核替換,然后再刺激細胞分裂,植入代孕母象體內。

  另一種是采集猛犸象冷凍尸體上的精子細胞,再利用現代母象的卵細胞進行人工授精。

  分類學下的象群種類

  無論用哪種方法,都得找到合適的代孕母象。從分類學上看,與猛犸象親緣關系最近的現存象類是亞洲象,所以用亞洲象代孕幾乎是克隆猛犸象的唯一選擇。可是據古生物學家估算,猛犸象與亞洲象的祖先早在770-580萬年前就已經分道揚鑣,相隔數百萬年的遠親讓克隆的難度加大許多。

  此外,猛犸象的標本樣品無法滿足克隆的需求。日本京都大學的團隊十幾年來一直嘗試以第一種方法復活猛犸象,卻至今未找到存活的猛犸象細胞。至于第二種方法更是被科學家直接否決,因為現代哺乳動物的精子細胞即使冷凍后也只能保存15年。

  基因編輯造就“假猛犸象”

  難道我們真的無緣見到猛犸象雄壯的身影重現人間嗎?

  美國哈佛大學的遺傳學教授喬治·丘奇(George Church)認為,若是創造出一只長得像猛犸象的亞洲象寶寶,難度則小得多。比如將亞洲象胚胎干細胞中的某些片段替換成與猛犸象相同序列的。然而,由于基因組數據十分龐大,這項研究進展無比緩慢。至今還未見到基因編輯后的亞洲象偽裝成的“假猛犸象”。

  目前為止,復活猛犸象仍然是一項不可能的事情,或許當未來人類發明出時空穿梭機之后,我們就能回到史前一睹猛犸象的世界。或者隨著科學技術的發展,科學家們可以研究出更新的技術實現這一愿望。

猛犸象
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