
嘗試復(fù)活猛犸象能否緩解氣候變化危機(jī)?
(神秘的地球uux.cn報(bào)道)據(jù)新浪科技(任天):國(guó)外媒體報(bào)道,從阿拉斯加到西伯利亞,復(fù)活否緩從歐洲、猛犸太原喝茶品茶(品茶工作室【電話微信1662+044-1662】提供外圍女上門(mén)服務(wù)快速選照片快速安排不收定金面到付款30分鐘可到達(dá)亞洲到美洲,解氣機(jī)北半球靠近北極地區(qū)的候變化危凍原地帶曾經(jīng)活躍著一個(gè)雄偉的物種——真猛犸象(學(xué)名:Mammuthus primigenius)。直到今天,嘗試科學(xué)家們?nèi)栽跔?zhēng)論是復(fù)活否緩什么導(dǎo)致了這種猛犸象的最終滅絕,普遍的猛犸共識(shí)是,這是解氣機(jī)人類(lèi)狩獵、近親繁殖造成的候變化危基因缺陷,以及自然氣候變化——使猛犸象的嘗試適宜棲息地縮小了至少十倍——共同作用的結(jié)果。
真猛犸象的復(fù)活否緩滅絕是一個(gè)漫長(zhǎng)的過(guò)程,持續(xù)了幾千年。猛犸然而,解氣機(jī)與其說(shuō)真猛犸象的候變化危消失是一場(chǎng)滅絕,不如說(shuō)是一場(chǎng)間斷性的衰退。近年來(lái),復(fù)雜的基因編輯技術(shù)的發(fā)展,為真猛犸象的太原喝茶品茶(品茶工作室【電話微信1662+044-1662】提供外圍女上門(mén)服務(wù)快速選照片快速安排不收定金面到付款30分鐘可到達(dá)復(fù)活甚至重新放歸野生提供了可能性。一家名為Colossal的初創(chuàng)公司正不斷努力,試圖將這一源自科幻小說(shuō)的概念變成科學(xué)事實(shí)。該公司的目標(biāo)是在2020年之前讓一頭真猛犸象復(fù)活。
Colossal公司希望能將關(guān)注點(diǎn)轉(zhuǎn)向地球所面臨的最大問(wèn)題:氣候變化。氣候變化會(huì)導(dǎo)致生物多樣性損失,一些最保守的估計(jì)認(rèn)為,從現(xiàn)在到2050年,地球的生物多樣性將減少10%到20%,有很多人對(duì)氣候變化發(fā)出了警告,但談?wù)撋锒鄻有院臀锓N喪失的人還不夠多。
喬治·丘奇是世界著名的遺傳學(xué)家,在美國(guó)哈佛大學(xué)任職,也是新興的“去滅絕運(yùn)動(dòng)”(de-extinction movement)的領(lǐng)導(dǎo)者之一。在過(guò)去的十年里,丘奇和一些“不走尋常路”的生物學(xué)家一直在探索讓滅絕物種復(fù)活的可能性。這是一個(gè)古老的夢(mèng)想,在邁克爾·克萊頓的科幻小說(shuō)《侏羅紀(jì)公園》中得到了淋漓盡致的體現(xiàn)。但是,將這個(gè)夢(mèng)想變成現(xiàn)實(shí)的技術(shù)直到最近才出現(xiàn)。
“去滅絕”運(yùn)動(dòng)的核心技術(shù)突破是CRISPR,一種基因編輯工具。自21世紀(jì)初以來(lái),來(lái)自不同國(guó)家的研究者一直在開(kāi)發(fā)這一工具,但直到最近才將其付諸實(shí)際應(yīng)用。CRISPR在功能上就像一把基因剪刀,使用一條RNA鏈來(lái)鎖定基因組的某一部分,然后用一種名為“Cas-9”的蛋白質(zhì)來(lái)移除遺傳物質(zhì)。當(dāng)DNA鏈自我修復(fù)時(shí),它就相當(dāng)于經(jīng)過(guò)了編輯,可以表達(dá)自然情況下不會(huì)出現(xiàn)的新特征。
在過(guò)去的十年里,CRISPR已經(jīng)成功應(yīng)用于各種各樣的場(chǎng)景中。例如,科學(xué)家已經(jīng)利用CRISPR培育出了抗病的牲畜;該技術(shù)還經(jīng)常被用來(lái)編輯小鼠的基因,以用于科學(xué)研究,甚至可以用來(lái)編輯精子、卵子和胚胎的DNA,以產(chǎn)生理想的性狀或去除不需要的性狀。
喬治·丘奇是CRISPR技術(shù)發(fā)展的關(guān)鍵人物,他立即意識(shí)到該技術(shù)對(duì)已滅絕物種復(fù)活的意義。在非營(yíng)利組織“復(fù)活與恢復(fù)”(Revive & Restore)的贊助下,丘奇和其他反滅絕運(yùn)動(dòng)人士開(kāi)始嘗試用CRISPR技術(shù)讓動(dòng)物復(fù)活。
“此前,人們幾乎沒(méi)有使用技術(shù)手段減緩或防止滅絕,也沒(méi)有用技術(shù)來(lái)逆轉(zhuǎn)這一過(guò)程,”喬治·丘奇說(shuō),“利用CRISPR技術(shù)進(jìn)行‘去滅絕’是一項(xiàng)突破,對(duì)物種多樣化的努力將產(chǎn)生深遠(yuǎn)的影響。”
“復(fù)活與恢復(fù)”組織的最早期的項(xiàng)目之一是致力于恢復(fù)旅鴿,這是一種北美鳥(niǎo)類(lèi),其數(shù)量曾達(dá)到數(shù)十億,但在20世紀(jì)早期被獵殺至滅絕。不過(guò),喬治·丘奇的目標(biāo)是一個(gè)更宏大的項(xiàng)目:復(fù)活一頭真猛犸象。
讓一個(gè)已滅絕物種復(fù)活的過(guò)程是漫長(zhǎng)而復(fù)雜的。第一步,我們需要重建這種動(dòng)物的基因組,這本身就絕非易事。當(dāng)動(dòng)物死亡時(shí),它的DNA就開(kāi)始分解,意味著科學(xué)家收集的任何遺傳物質(zhì)樣本都將是不完整的。不過(guò),通過(guò)將盡可能多的基因組片段拼接在一起,并將已滅絕動(dòng)物的基因組與一種基因相近的動(dòng)物的基因組進(jìn)行比較,我們就有可能獲得該物種近乎完整的基因圖譜。
當(dāng)喬治·丘奇著手復(fù)活真猛犸象時(shí),已經(jīng)有科學(xué)家對(duì)保存在西伯利亞凍土帶的真猛犸象遺骸進(jìn)行了取樣,并對(duì)其基因組進(jìn)行了測(cè)序。后來(lái),丘奇將不完整的猛犸象基因組與現(xiàn)代亞洲象的基因組進(jìn)行了比較,后者有99.6%的DNA與真猛犸象相同。這種比較幫助確定了影響真猛犸象多個(gè)關(guān)鍵特征的基因,如耐寒性、小耳朵和蓬松的皮毛等。
2015年,喬治·丘奇和哈佛大學(xué)的一組科學(xué)家利用CRISPR技術(shù)成功地將真猛犸象的基因復(fù)制到亞洲象的基因組中。這只是開(kāi)始,距離培育出活生生的真猛犸象還有很長(zhǎng)的路要走。下一步,他們將在這些成纖維細(xì)胞模型——結(jié)締組織中發(fā)現(xiàn)的一種普通細(xì)胞——為基礎(chǔ),對(duì)更特化的細(xì)胞(如血細(xì)胞或肝細(xì)胞)進(jìn)行研究,以觀察它們會(huì)如何受到基因變化的影響。之后,研究小組將著手研究真猛犸象的胚胎,這些胚胎可以在人造子宮中生長(zhǎng),也可以由雌性亞洲象孕育。
當(dāng)然,這一復(fù)活過(guò)程所得到的并不是真猛犸象的精確復(fù)制品,而是該物種與亞洲象的雜交后代。盡管如此,這也將是一頭具有所有標(biāo)志性特征,且功能健全的真猛犸象,并意味著4000多年來(lái)將首次在活體動(dòng)物中發(fā)現(xiàn)真猛犸象的獨(dú)特基因。
2019年Colossal公司創(chuàng)建以推進(jìn)復(fù)活滅絕動(dòng)物項(xiàng)目。他們開(kāi)始招募一些世界上最聰明的遺傳學(xué)家,這些技術(shù)有著巨大的應(yīng)用機(jī)會(huì),不僅可以讓猛犸象復(fù)活,還可以用來(lái)保護(hù)當(dāng)今地球上極度瀕危的物種,這或許不是一個(gè)新的概念,但有正確的團(tuán)隊(duì)、正確的投資者和正確的合作伙伴,可以幫助以一種確保成功的方式進(jìn)行整合。
像真猛犸象和現(xiàn)代大象這樣的巨型動(dòng)物在塑造其棲息環(huán)境的過(guò)程中扮演著重要角色。有證據(jù)表明,真猛犸象在吸收碳和其他溫室氣體方面發(fā)揮了重要作用:它們踐踏苔原,將雪下的北極永久凍土暴露在冷空氣中,使更深處的凍土保持凍結(jié)狀態(tài)。如果沒(méi)有猛犸象踢開(kāi)雪層,寒冷的溫度就無(wú)法穿透永凍層的深處,這意味著夏天時(shí)永凍層融化得更快,釋放出滯留在地下幾個(gè)世紀(jì)的溫室氣體。
通過(guò)將真猛犸象重新引入其自然棲息地,可以幫助將溫室氣體固定在永久凍土層中,從而緩解全球變暖。
當(dāng)然,復(fù)活真猛犸象也有一些實(shí)際的考慮。首先,如果它們被重新引入野外,我們可以很容易地追蹤這些比卡車(chē)還大的動(dòng)物,從研究和管理的角度而言,這一點(diǎn)尤其重要。如果是昆蟲(chóng)或鳥(niǎo)類(lèi)等較小的動(dòng)物,管理起來(lái)就很困難了。不可否認(rèn),真猛犸象也非常吸引眼球,這是為Colossal公司項(xiàng)目爭(zhēng)取公眾支持的關(guān)鍵,也能顯著提高人們對(duì)“去滅絕”運(yùn)動(dòng)在應(yīng)對(duì)氣候變化方面所能發(fā)揮作用的認(rèn)識(shí)。
另一個(gè)熱衷于復(fù)活猛犸象的人士謝爾蓋·濟(jì)莫夫也探討過(guò)這一概念,他在西伯利亞北極地區(qū)購(gòu)買(mǎi)了130平方公里的土地,建立了更新世公園(Pleistocene Park)。近30年來(lái),他一直致力于將現(xiàn)代物種重新引入該地區(qū),以恢復(fù)原有的草原。
生態(tài)旅游是提高民眾意識(shí)的一個(gè)很好的方式,不僅要確保真猛犸象“去滅絕”成功,還要確保北極地區(qū)的再野生化。因此,在這個(gè)過(guò)程中,如果我們能在這些物種的自然棲息地看到它們,我認(rèn)為就是一個(gè)巨大的勝利。當(dāng)然,這不會(huì)在一朝一夕間發(fā)生。
Colossal公司希望能在4到6年內(nèi)培育出真猛犸象和現(xiàn)代大象的雜交品種。值得一提的是,盡管設(shè)想是從真猛犸象開(kāi)始的,但復(fù)活和放歸這一標(biāo)志性物種只是一個(gè)更宏偉任務(wù)的起點(diǎn),我們更希望有一天能將猛犸象去滅絕背景下開(kāi)發(fā)的技術(shù)擴(kuò)展開(kāi)去,用于保護(hù)當(dāng)前還存在的瀕臨滅絕的物種。如果能建立一個(gè)所有瀕危物種的基因組數(shù)據(jù)庫(kù),一個(gè)地球生命的圖書(shū)館,用以避免滅絕事件的發(fā)生。據(jù)估計(jì),地球上每天有大約150個(gè)物種滅絕,保護(hù)地球生物多樣性的任務(wù)任重而道遠(yuǎn),任何有助于減緩這場(chǎng)危機(jī)的創(chuàng)新都具有重要的意義。