侏罗纪世界:我们真的能复活恐龙吗?

《侏罗纪公园》系列电影引发了人们对恐龙 DNA 的兴趣,但电影只是虚构的

以下文章经许可转载自 The Conversation,这是一个报道最新研究的在线出版物。

今年夏天,《侏罗纪公园》系列的第五部电影将登上大银幕,再次唤起我们许多人自童年时代就有的对恐龙的热爱。关于地球上曾经存在过的最大、最凶猛和“最已逝”的生物,总有一些令人敬畏之处。但这些电影还有一个额外的好处——它们引发了人们对恐龙 DNA 的兴趣。

在原版电影中,“DNA 先生”片段是极佳的科学传播,而从吸食“恐龙”血液的蚊子体内提取 DNA 的概念是一个杰出的虚构情节。然而,这仅仅是虚构。


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《侏罗纪公园》复活恐龙的解决方案。

非常巧合的是,我们最近确定了恐龙的整体基因组结构。基因组结构是指基因在每个物种的染色体上的排列方式。虽然同一物种的不同动物会具有不同的 DNA 序列,但整体基因组结构是物种特异性的。

我们首先推断出鸟类-乌龟祖先最可能的基因组结构,然后追踪从那时到现在发生的任何变化。这个谱系包括大约 2.4 亿年前出现的恐龙和翼龙,穿过兽脚亚目恐龙(其成员包括霸王龙迅猛龙),最终到达鸟类。

尽管我们没有声称已经提取了恐龙 DNA,但似乎大多数人都在问的问题是“这是否使我们更接近真正的侏罗纪公园?” 答案是明确的“不”,原因如下。

首先,在琥珀中保存的吸血昆虫体内含有完整恐龙 DNA 的想法根本站不住脚。虽然已经发现了含有恐龙血液的史前蚊子,但其中包含的任何恐龙 DNA 都早已降解。尼安德特人和猛犸象 DNA 已被成功分离,但恐龙 DNA 实在太古老了。迄今为止发现的最古老的 DNA 大约有一百万年的历史,但对于恐龙 DNA,我们需要追溯到至少 6600 万年前,所以实际上我们还差得很远。

其次,即使我们能够提取恐龙 DNA,它也会被切成数百万个微小的片段,而且我们几乎不知道应该如何组织这些片段。这就像尝试完成世界上最难的拼图游戏,却不知道图片是什么样子,也不知道是否缺少任何碎片。

在《侏罗纪公园》中,科学家们找到了这些缺失的碎片,并用青蛙 DNA 填补它们,但这不会给你带来恐龙,而是会给你带来杂交体或“蛙龙”。这些青蛙 DNA 片段可能会对发育中的胚胎产生各种负面影响。使用鸟类 DNA 而不是青蛙 DNA 也将更加明智,因为它们关系更密切(但这仍然行不通)。

迅猛龙无法在鸡蛋中复活。图片来源: Fred Wierum Wikimedia (CC BY 4.0)

第三,认为你只需要一条 DNA 链,然后,瞧,你就可以重现一个完整的动物,这再次是科幻小说。DNA 只是一个起点,但动物在卵内的发育是一个复杂的“舞蹈”,其中基因在正确的时间开启和关闭,并伴随着一系列环境线索。

简而言之,你需要完美的恐龙蛋以及其中包含的所有复杂化学物质。在书中,他们制造人工卵,在电影中他们使用鸵鸟蛋。两者都行不通,你不能把鸡的 DNA 放入鸵鸟蛋中并希望得到一只鸡(有人尝试过)。迅猛龙的情况也是如此。

这甚至在我们考虑立法、规划许可、抗议团体以及对生态系统的影响之前。

所以我们不能复活恐龙,但是……

重点是:恐龙从未灭绝。恰恰相反,它们现在就在我们中间。鸟类不是从恐龙进化而来的,鸟类与恐龙并非近亲。鸟类就是恐龙。

恐龙(包括鸟类)是至少四次灭绝事件的幸存者,每次都以更加多样化、奇异和精彩的形式出现。我们论文的一个关键要素是我们推测它们能够做到这一点是由于它们的基因组结构。我们发现鸟类和大多数非鸟类恐龙有很多染色体(DNA 包裹)。拥有如此多的染色体使动物能够产生变异,这是自然选择的驱动力。

然而,尽管这只是一个渺茫的机会,但未来有可能使用《侏罗纪公园》技术来帮助消除人类造成的一些危害。人类已经目睹了渡渡鸟和旅鸽等著名的鸟类恐龙的灭绝。从这些鸟类身上回收只有几百年历史的 DNA 是一个更为现实的主张。也可能是来自密切相关的现存物种的卵可能就足够好。在合适的条件下,我们或许能够使用它们来复活其中一些已灭绝的物种。

本文最初发表于 The Conversation。阅读 原文

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