【今日視點(diǎn)】
恐狼是重生電視劇《權力的游戲》中那只兇猛犬科動(dòng)物“冰原狼”的原型。在游戲《龍與地下城》和《魔獸世界》中,借古基因也有恐狼的滅絕存在。如今,動(dòng)物這種史前掠食動(dòng)物早已超越生物學(xué)意義上的恐狼存在,作為文化符號深深烙印在大眾心中。復活
4月7日,掀波美國生物技術(shù)初創(chuàng )公司Colossal Biosciences(以下簡(jiǎn)稱(chēng)“Colossal公司”)宣布,重生他們利用古代DNA、借古基因克隆和基因編輯技術(shù),滅絕改變了灰狼(史前恐狼的動(dòng)物近親)的基因,創(chuàng )造了3只恐狼幼崽??掷?strong>這是復活全球首例成功實(shí)現“重生”的滅絕動(dòng)物。
從萬(wàn)年前化石中測序DNA
歷史上,掀波恐狼曾在北美大陸繁衍生息,重生直至約1.3萬(wàn)年前滅絕?;蚪M數據表明,它們大約在250萬(wàn)至350萬(wàn)年前,由兩個(gè)已滅絕的犬科譜系雜交進(jìn)化而來(lái)??掷求w型比灰狼更大,肌肉更發(fā)達,主要以馬和野牛為食。
為使恐狼這一物種“重生”,Colossal公司從兩塊化石中提取并測序了遠古DNA:一塊是來(lái)自美國俄亥俄州、距今1.3萬(wàn)年的牙齒化石;另一塊是來(lái)自愛(ài)達荷州、距今7.2萬(wàn)年的內耳骨化石。
該公司采用了一種新穎的迭代基因組組裝方法,生成了迄今為止最完整的恐狼基因組。分析結果顯示,恐狼與灰狼的DNA相似度高達99.5%,而非此前認為的與豺更相似。分析還揭示了恐狼特有的已滅絕的基因變體,這些變體在骨骼和肌肉力量、感官適應性和厚實(shí)白色皮毛等特征上,更適應冰河時(shí)代的氣候。
利用分析結果,研究人員在14個(gè)基因位點(diǎn)上進(jìn)行了20次靶向基因編輯,其中15次旨在使基因與在恐狼樣本中發(fā)現的變體相似。編輯后的細胞系通過(guò)全基因組測序和核型分析篩選,最具生存能力的細胞系則通過(guò)體細胞核移植技術(shù)克隆到供體卵細胞中。這些胚胎隨后通過(guò)異種代孕方式植入并培育,最終成功誕生了這種已經(jīng)滅絕的動(dòng)物。
截至目前,該公司已培育出3只恐狼,其中包括兩只公恐狼幼崽——羅慕路斯和雷穆斯,一只母恐狼幼崽——卡麗熙。
基因編輯助力“復活”滅絕物種
恐狼并非Colossal公司唯一想復活的動(dòng)物。他們想要復活的滅絕動(dòng)物名單上還有猛犸象、渡渡鳥(niǎo)和袋狼(又名塔斯馬尼亞虎)。今年3月,該公司就已通過(guò)復制猛犸象DNA,培育出一只“長(cháng)毛小鼠”。這是一種嵌合體動(dòng)物,擁有猛犸象長(cháng)長(cháng)的金色毛發(fā),以及快速的脂肪代謝能力。
據美國《麻省理工技術(shù)評論》報道,該公司的最終目標并不是讓猛犸象完全“重生”,而是所謂的“功能性去滅絕”,即創(chuàng )造一種類(lèi)似猛犸象的大象,它可在氣候變暖所引發(fā)的災難中更好地存活下來(lái),并有可能在生態(tài)系統中發(fā)揮作用。
該公司聲稱(chēng),他們用于“復活”已滅絕物種的技術(shù),同樣能用于防止現存但瀕臨滅絕的動(dòng)物走向絕境。
盡管引人注目,但在這一領(lǐng)域,Colossal公司并非一家獨大。一家總部位于美國加州的保護組織“復活與恢復”,為全球范圍內的滅絕物種復活、生物多樣性增加以及瀕危物種拯救項目提供資金支持。還有另一個(gè)組織“歐洲野化”,為致力于保護和恢復歐洲大陸物種的科學(xué)家提供支持。
倫理和生態(tài)問(wèn)題備受關(guān)注
美國《時(shí)代》雜志5月的封面刊登了恐狼雷穆斯的照片。美國企業(yè)家埃隆·馬斯克8日在X上轉發(fā)了該照片,并配了一張兩只小白狼沉睡在類(lèi)似《權力的游戲》中“鐵王座”上的照片,表達了他對這一技術(shù)突破及其引發(fā)的倫理和生態(tài)問(wèn)題的關(guān)注。
科學(xué)史上,外來(lái)物種引入后演變?yōu)槿肭治锓N的案例比比皆是。當人類(lèi)自作聰明地干預自然時(shí),最終往往會(huì )自食惡果。20世紀70年代,水產(chǎn)養殖業(yè)將亞洲鯉魚(yú)引入美國,如今它們正泛濫成災,擠壓其他物種的生存空間。緬甸蟒蛇作為異國寵物被進(jìn)口到美國后,放生到沼澤地,站穩腳跟,成為另一種入侵物種。澳大利亞引進(jìn)海蟾蜍的本意是捕食甲蟲(chóng),結果卻因其劇毒性而害死了吃蟾蜍的有袋動(dòng)物。這正印證了“好心辦壞事”的無(wú)奈現實(shí)。
與此同時(shí),基因工程這一前沿領(lǐng)域目前仍處于起步階段?;厮萁?0年前,多利羊的誕生曾讓世界為之驚嘆,標志著(zhù)克隆技術(shù)取得了里程碑式的突破。但至今,克隆技術(shù)仍面臨諸多難題。通過(guò)克隆技術(shù)誕生的動(dòng)物,常伴隨一系列健康問(wèn)題,如出生時(shí)體型異常龐大、器官發(fā)育缺陷、過(guò)早衰老、免疫系統功能紊亂等。
據美國有線(xiàn)電視新聞網(wǎng)報道稱(chēng),許多反對“復活滅絕物種”的人認為,投入該項目的巨額資金本可花在更有意義的地方,而且培育雜交生物可能也會(huì )危及代孕動(dòng)物。(科技日報 記者 張佳欣)