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博物館里沉睡的動(dòng)物,哪些可能復(fù)活?

來(lái)源:奇趣網(wǎng) 作者:      2017-02-01

  漫步在博物館中,看著沉睡在展柜當(dāng)中的那些史前動(dòng)物的遺骸,或是已滅絕的珍禽異獸的標(biāo)本,在驚嘆于自然的神奇和時(shí)間的滄桑之時(shí),你是否已經(jīng)不滿足于欣賞它們死后的儀容,而更想一睹它們生活時(shí)候的風(fēng)采呢?別說(shuō),有不少人和你想的一樣。就從影視作品來(lái)說(shuō),讓這些已經(jīng)滅絕的動(dòng)物“復(fù)活”就是一大主題。在近期熱映的電影《博物館奇妙夜》中,這些動(dòng)物就因神奇的魔力在夜間“復(fù)活”,從而上演了一場(chǎng)“博物館保衛(wèi)戰(zhàn)”;而在堪稱經(jīng)典之作的《侏羅紀(jì)公園》系列當(dāng)中,更是從科學(xué)角度表現(xiàn)了人類是如何復(fù)活這些已經(jīng)消失了超過(guò)六千五百萬(wàn)年的巨獸的。

 

博物館奇妙夜

  當(dāng)然,復(fù)活博物館中的展品并不僅僅停留在熒幕上。在現(xiàn)實(shí)生活之中,的確存在一批科學(xué)家,致力于研究如何“復(fù)活”那些已經(jīng)滅絕的動(dòng)物。那么,如何才能復(fù)活已經(jīng)滅絕了多年的動(dòng)物?而面對(duì)如此多的已滅絕動(dòng)物,哪些更有可能被“復(fù)活”呢?

  如何復(fù)活已滅絕的動(dòng)物?

  從理論上來(lái)說(shuō),動(dòng)物的每個(gè)細(xì)胞內(nèi)都保存著一套完整的遺傳信息,因此只要能將這些記載著遺傳信息的遺傳物質(zhì)加以表達(dá),就能“復(fù)活”這一動(dòng)物。在《侏羅紀(jì)公園》當(dāng)中,科學(xué)家們是這樣復(fù)活恐龍的:首先在尋找被琥珀包裹的、吸有恐龍血液的蚊子,然后將蚊子體內(nèi)恐龍的血液提取出來(lái),分離其中所含的DNA,然后整合到青蛙的細(xì)胞內(nèi),最終孕育出恐龍的胚胎。

  影片中的這一幕雖然大致體現(xiàn)了現(xiàn)實(shí)中的情況,但用科學(xué)的眼光去看,還是存在相當(dāng)多的漏洞和夸張成分。例如,包裹有昆蟲的琥珀本身就少之又少,而所包裹的昆蟲恰好是吸過(guò)恐龍血的蚊子的概率,更是微乎其微,要憑借這點(diǎn)數(shù)量創(chuàng)造出圈養(yǎng)著至少數(shù)十種恐龍的“侏羅紀(jì)公園”,著實(shí)是巧婦難為無(wú)米之炊。又如,恐龍屬于爬行動(dòng)物,產(chǎn)大型羊膜卵,而青蛙則是兩棲類,產(chǎn)的是非羊膜卵,因此,用青蛙培育出包含恐龍胚胎的“恐龍蛋”,實(shí)在是勉青蛙之所難,事實(shí)上,用短吻鱷都要比用青蛙好得多。

  現(xiàn)實(shí)中科學(xué)家們的策略,要比電影中描述的更為穩(wěn)妥,當(dāng)然技術(shù)也更為復(fù)雜。“復(fù)活”的第一步,當(dāng)然是獲取這些動(dòng)物的遺傳物質(zhì)。不過(guò)科學(xué)家們不會(huì)如尋寶一般追求“琥珀中的蚊子”體內(nèi)那一丁點(diǎn)血液,而更是青睞易于提取遺傳物質(zhì)的毛、皮膚等軟組織或骨組織等組織結(jié)構(gòu)。獲得遺傳信息之后,科學(xué)家們要構(gòu)建一個(gè)包含這些遺傳物質(zhì)的活的細(xì)胞,最好是具有受精卵性質(zhì)的細(xì)胞,這樣才能讓這一細(xì)胞具有分化為所有組織和器官的能力。而最后一步,則是尋找一個(gè)合適的“代孕母親”,即與該動(dòng)物親緣關(guān)系較近的現(xiàn)存動(dòng)物,將這枚“古老”的“受精卵”,或加以培養(yǎng)得來(lái)的胚胎植入其生殖器官內(nèi),最終孕育出一只原本已滅絕的動(dòng)物個(gè)體來(lái)。

  時(shí)間仍是最尖銳的刻刀

  雖然大體上只需要上面所說(shuō)的三步,就能復(fù)活一只已經(jīng)滅絕的動(dòng)物出來(lái),但其實(shí)每一步都面臨著不小的阻礙。而其中最大的阻礙,無(wú)疑就是時(shí)間這把刻刀。

  我們都知道,DNA是遺傳信息的載體,然而,DNA是有壽命的。DNA是由許多脫氧核糖核苷酸,依靠磷酸二酯鍵連接而成的長(zhǎng)鏈分子。在生物體死亡后,細(xì)胞內(nèi)的磷酸酯酶和核酸酶會(huì)切割DNA分子,造成DNA的降解,這就好比硬盤上出現(xiàn)的壞道,使得遺傳信息被破壞了。即使DNA逃脫了酶的剪切,環(huán)境因素,如水的存在,依然會(huì)造成DNA的降解。根據(jù)科學(xué)家測(cè)算,當(dāng)動(dòng)物的遺骸埋藏在地下環(huán)境中時(shí),DNA的半衰期只有區(qū)區(qū)500余年,這意味著每過(guò)500余年,脫氧核糖核苷酸之間的連接就會(huì)斷裂一半。這個(gè)速度其實(shí)是十分驚人的——只需不到700萬(wàn)年,DNA就會(huì)完全破碎成為脫氧核糖核苷酸,而遠(yuǎn)在這之前,破碎的DNA就像被粉碎的硬盤一樣,無(wú)法讀出任何遺傳信息了。對(duì)于復(fù)活滅絕動(dòng)物的計(jì)劃而言,獲得足夠完整的遺傳信息是一切的開端,即使不直接使用包含有全部遺傳信息的細(xì)胞核,也需要有足夠完成的DNA進(jìn)行序列分析以補(bǔ)全殘缺的片段。因此,遺傳信息的破壞是“復(fù)活”過(guò)程的致命傷害。

  DNA的壽命給等待復(fù)活的動(dòng)物們畫上了一條滅絕時(shí)間的上限。依照現(xiàn)有技術(shù),即使按照最為樂(lè)觀的估計(jì),那些滅絕100萬(wàn)年以上的生物絕無(wú)被“復(fù)活”的可能的。這就徹底熄滅了“侏羅紀(jì)公園”的可能,畢竟恐龍已經(jīng)滅絕了6500萬(wàn)年了。之前有新聞中報(bào)道提到的“發(fā)現(xiàn)恐龍DNA”,實(shí)際上是將恐龍骨骼內(nèi)生長(zhǎng)的真菌當(dāng)成了恐龍組織,從而鬧的一個(gè)大烏龍而已。

  時(shí)間除了給遺傳信息的保存造成很大障礙外,還會(huì)對(duì)“代孕母親”的尋找造成麻煩。我們知道,生物都處于演化之中,而演化會(huì)造成生物體機(jī)能的分化和改變。如果一種生物滅絕事件過(guò)長(zhǎng),那么其延續(xù)至今的“近親”,則會(huì)由于生理機(jī)能的改變,使得移植的卵或胚胎不能正常發(fā)育,變得不適合作為“代孕母親”。而這自然大大影響了“復(fù)活”的成功率。

  哪些物種可能被“復(fù)活”?

  由于時(shí)間所造成的影響,可以看出對(duì)于“復(fù)活”滅絕動(dòng)物來(lái)說(shuō),滅絕時(shí)間離現(xiàn)在越近,被復(fù)活的可能性越高。而目前,的確有一些滅絕時(shí)間不長(zhǎng)的動(dòng)物被科學(xué)家所部分“復(fù)活”。例如,早在2003年,法國(guó)科學(xué)家們就依靠細(xì)胞核移植技術(shù),讓現(xiàn)代山羊產(chǎn)下了一頭已經(jīng)滅絕的野山羊幼體。而在2013年,澳大利亞科學(xué)家們,依靠之前凍存的組織,也培育出了一種在1983年滅絕的蛙類的胚胎。在這兩個(gè)例子中,盡管培養(yǎng)出的個(gè)體都沒(méi)有長(zhǎng)時(shí)間的存活,但這些結(jié)果讓科學(xué)家們看到了這一技術(shù)可能帶來(lái)的成功。

  就現(xiàn)在來(lái)看,最有可能得到“復(fù)活”的大型動(dòng)物,是滅絕于約5000年前的猛犸象。隨著全球變暖,西伯利亞凍土層的融化,使得一些被冰凍的猛犸象遺體得以被挖掘??茖W(xué)家們從一些猛犸象遺體體內(nèi)發(fā)現(xiàn)了保存狀態(tài)很好的肌肉、血液、骨髓等軟組織。這些組織中很可能包含完整的遺傳信息,從而使得復(fù)活猛犸象成為可能。

  此外,很多存放在博物館內(nèi)的干制標(biāo)本也可能是待“復(fù)活”的對(duì)象。如渡渡鳥、大海雀、旅鴿、斑驢、袋狼等。由于這些動(dòng)物滅絕時(shí)間距今只有數(shù)百年,而且具有標(biāo)本數(shù)量較多、干制的標(biāo)本DNA損傷較小等優(yōu)勢(shì),也是熱門的“待復(fù)活”選手。

  不過(guò)值得指出的是,科學(xué)家們“復(fù)活”已經(jīng)滅絕的物種,并非單純的是為了獵奇,而更多的是出于一種對(duì)人類過(guò)失的補(bǔ)償。在這些有機(jī)會(huì)被“復(fù)活”的動(dòng)物中,有相當(dāng)多的物種本不該滅絕,正是人類的活動(dòng),造成了它們的消失。而對(duì)于現(xiàn)存的物種來(lái)說(shuō),我們更希望它們能繼在地球上繁衍聲息,而不是沉睡在博物館中等待后人來(lái)瞻仰和“復(fù)活”。

【責(zé)任編輯:】

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