复活已灭绝的动物会杀死今天的动物吗?

“去灭绝”计划希望能复活猛犸象、胃育蛙和其他消失的物种,但这可能会削弱对仍然存活的生物的保护


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华盛顿特区——一种已灭绝青蛙的重生可能来自冰箱,而不是胃。 胃育蛙在地球上存在时,会吞下卵,将胃变成子宫,并在幼蛙充分长大后将其呕吐出来。 但这种青蛙在 1970 年代被发现后不久就从澳大利亚南部的山区消失了,仅作为少数冷冻标本保存在一位科学家的冰箱底部。

这些组织中的细胞应该已经被内部和周围形成的膨胀冰晶破坏了。 但据澳大利亚新南威尔士大学的古生物学家迈克尔·阿彻称,一些细胞仍然相当完整,他正试图通过他的拉撒路计划复活该物种。 他和他的同事将该细胞和其他类似细胞的细胞核移植到数百个近缘物种的卵子中。 “去年二月,我们开始看到奇迹发生,”阿彻在 3 月 15 日在国家地理礼堂举行的 TEDx 去灭绝活动上首次向人群宣布。“其中一个开始分裂。” (阿彻的研究小组尚未发表这项工作。)

虽然蝌蚪可能还很遥远,更不用说可存活的青蛙了,但南部胃育蛙可能是第一个从永久死亡中复活的物种。 第一次去灭绝发生在 2003 年,尽管持续时间太短。 科学家诱导一只西班牙已灭绝的北非野山羊的克隆体从一种特殊的杂交山羊中诞生。 但克隆的布卡多山羊长出了第三个肺,无法正常呼吸,在 10 分钟内死亡。

尽管早期的努力失败了,但越来越多的复活项目提出了一个核心问题:灭绝是否意味着永远,不再是这样了吗? 如果不是,我们是否有义务让物种复活? 阿彻认为,“如果很明显这些物种是我们灭绝的,我们不仅有道德义务看看我们能为此做些什么,而且如果我们能做到,就有道德义务去做一些事情。” 合成生物学的新科学旨在使他有可能履行这一道德义务。

第六次灭绝
人类已经杀死了许多物种,包括标志性的和常见的。 一位灯塔看守人的猫提布尔斯——可能在一些野猫的帮助下——几乎抓捕并杀死了每一只 斯蒂芬岛鹪鹩,就在它们于 1900 年被科学界发现的时候。 饥饿的水手在 斯特拉海牛被发现后一个世纪内就将其吃光至死。 塞西斯蓝蝴蝶随着 1940 年代旧金山的沙丘消失而消失,当时这座城市膨胀了。 美国栗树,曾经是北美东部最丰富的树种,屈服于人类从亚洲进口的一种真菌性枯萎病。

伦敦大学学院的保护科学家凯特·琼斯在 TEDx 去灭绝活动上指出,“作为人类,我们在使事物灭绝方面非常有效。”

由于栖息地丧失、过度捕猎和人为导致的气候变化,灭绝率飙升,到本世纪末,世界可能面临失去一半物种的局面——这一现实被称为第六次灭绝,因为它将代表地球历史上第六次生物大灭绝。 当然,其他五次是由气候、行星或天文事件引起的。

去灭绝的努力是由一群科学家和其他人士领导的,从哈佛医学院的合成生物学家乔治·丘奇到长远基金会的环境煽动者斯图尔特·布兰德及其 复兴与恢复项目。 他们联合起来看看新的基因工具是否能使他们复活更多的物种,就像阿彻试图用胃育蛙做的那样。 他们的首要目标是旅鸽,它曾经非常丰富,以至于遮蔽了北美东部的天空。

然而,韩国科学家为复活猛犸象(一项更具科学挑战性的壮举,因为它已经灭绝了数千年)所做的类似努力可能会引起最多的关注。 而且没有必要止步于此; 已灭绝的人类物种,如尼安德特人,也可以复活,甚至剑齿虎也可以复活——尽管已经灭绝超过几千年的物种不太可能被发现保存有足够的完整 DNA 来允许其复原。 (告别侏罗纪公园。)

然而,正如布卡多山羊的例子所示,去灭绝绝非易事。 对于布卡多山羊,科学家不仅需要让雌性克隆体存活下来,还需要找到 Y 染色体来制造雄性布卡多山羊,然后将其缝合到克隆的 DNA 中。 先进细胞技术公司的罗伯特·兰扎倡导的另一种方法是放弃克隆,而是从古代 DNA 中创造干细胞。 这将使兰扎或其他科学家能够创造出携带濒危或已灭绝物种 DNA 的精子或卵细胞——并可以提供恢复或复活它们的遗传密码。

然而,从 DNA 到某种干细胞,然后诱导其变成精子或卵细胞,并最终长成猛犸象,这一过程仍然超出了最先进的基因科学的范畴。 兰扎在接受《大众科学》采访时指出,“你不可能现实地改变基因组的百分之一或十分之一,并使其达到足月”,这就是在尝试怀孕时进行多次植入的原因。 但“这仅仅是个开始。 它不会停止。”

此外,正如加州大学圣克鲁兹分校的古基因组学家贝丝·夏皮罗提醒 TEDx 观众的那样,创造胚胎只是让任何已灭绝物种复活的第一步。 还有恢复世界——或至少是大象亲属栖息的生态系统——以及其他障碍的巨大挑战。 鉴于现存象种的岌岌可危的困境,人类尚未表明它能够管理厚皮动物的生存,更不用说复活了。

保持低温
尽管如此,从猛犸象身上可以吸取一些教训,尤其是寒冷的重要性。 夏皮罗说,北极“是长期保存 DNA 的最佳场所”。 “那里很冷,而且至少在过去一百万年里一直很冷。”

正如猛犸象 DNA 在西伯利亚苔原中等待一样,恒定的低温保存了它,圣地亚哥冷冻动物园的寒冷可能是确保当今生物多样性度过未来几个世纪 人类世完好无损的关键。 这个方舟在稳定的零下 197 摄氏度下维护,保存了 503 种哺乳动物、170 种鸟类、70 种爬行动物和 12 种两栖动物和鱼类的细胞——在地球上估计有 1000 万种动物、植物、微生物和真菌物种中。 该收藏品对有魅力的巨型动物群表现出偏爱,因此不利于维持地球生命的不具魅力的小型动物群。 挪威的寒冷斯瓦尔巴全球种子库对农作物执行相同的功能——这些物种尽管对我们很重要,但由于基因工程创造了现在主导景观的专门变种,其生物多样性已经减少。

一些自然资源保护主义者也对去灭绝的想法泼冷水,他们担心这可能会通过转移资金来支持已被证明可以维持物种的努力(例如保护区、对少量幸存种群的集中管理,甚至旨在减少濒危物种消费的广告宣传活动)来使更多物种灭绝。 我们可能会让猛犸象复活,但却让它的亲戚悄然消失。 罗格斯大学的生物学家戴维·埃伦费尔德在 TEDx 上指出,“此刻,勇敢的自然资源保护主义者正在冒着生命危险保护森林象免受武装偷猎者的侵害。” “而我们却在这个安全的礼堂里谈论复活猛犸象?”

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