我經常在各種討論滅絕的地方看到這樣一條評論:“近年滅絕的動物應該可以通過基因克隆技術復活吧”
其實發出如此提問的朋友已經不是第一個,有關於滅絕動物是否能拿到DNA然後克隆復活的幻想,光在留言區就不下千人,但問題就在,我們看電影,拿侏羅紀世界來説,恐龍都給復活了,就是靠基因技術,那近幾年滅絕的白鰭豚,平塔島加拉帕戈斯象龜等等,怎麼就不把他們復活了,而是乾坐在那裏拍大腿,因其滅絕而感到遺憾呢?
因為你把克隆想得太簡單了,把種羣概念與復活想得太簡單了,更把滅絕這個詞想得太簡單了。
不説白暨豚與平塔島象龜這些眾所周知近年滅絕的動物,就算那些很久遠的老傢伙們我們都有他的軟組織。猛獁在冰層下還凍着完整的遺體,我們甚至早就有了霸王龍的軟組織樣本(編號MOR1125提取),但怎麼到現在還沒復活猛獁象和霸王龍?克隆技術並不像大家想象的那麼簡單,有個DNA殘片就能復活個動物出來,這當中涉及許多因素,DNA的半衰期(或者説是“保質期”),各個有遺傳效應的片段(基因)是否完整,是否具備母體等等。並不是像孫悟空一樣拔個毛一吹那麼容易。
從大家都仰望的克隆技術是什麼説吧,我用最簡單的辦法描述一下,你們應該就都聽懂了。想克隆個東西出來,首先你要有一個克隆目標的體細胞,也就是薅他一個根頭髮,一塊肉,一罐血等等,都可以。然後再有一個提出細胞核的卵細胞。
然後從中得到這個傢伙的體細胞,把體細胞的細胞核塞進剔除了細胞核的卵細胞中,促使這個新細胞不斷分裂分裂~直到發育成胚胎。
當胚胎髮育到一定階段後,再將胚胎植入到代孕母體中令其懷孕,最終產下與提供細胞核的動物遺傳信息相同的傢伙,換句話説,最終還是不可避免的走到了“生出來”這個環節。
這樣來看的話,對於一個已經滅絕動物來説就有很多“不可能完成的任務”了。首先最蛋疼的問題就是,你保留的軟組織,提取出來的體細胞細胞核還能不能使,過沒過保質期······經過計算,DNA的半衰期為521年,也就是説每521年脱氧核糖核苷酸(DNA的基本單位)的化學鍵就要斷裂一半,只需要150萬年,這些化學鍵就已經斷的雞零狗碎無法解讀了,就算在零下5度的最理想條件,也就680萬年。要知道霸王龍6500萬年前就滅絕了,已經逾越了近10個超長保質期,所以就算你有他的軟組織樣本也是白扯,拿着數千萬年前的蚊子血去妄圖複製恐龍更是無稽之談。
那話説回來,猛獁象不是還保留着屍體呢麼,他的DNA還能用麼?猛獁象的滅絕時間離我們現在還真的比較近,大約5600年前才消失在地球上,那個時候古埃及人剛蓋完金字塔,而冰層下的猛獁象遺體距今時間亦不過2~3萬年左右,按理説流失斷裂無法解讀化學鍵並不多,補齊後(具體方式一會説)完全可以用於復活猛獁象!
可是你順利得到了體細胞細胞核,這僅僅是克隆的第一步。目前自克隆技術還很不成熟,我們很難用體細胞細胞核供者自己的卵細胞去結合那個細胞核。況且你能不能在他身上找到可用卵細胞還是個問題。簡單説就是,我們的卵細胞和細胞核供者必須是兩個個體才行。那現在你説我們如何才能再找一具冰鎮猛獁象,再從這個凍了2萬年的殭屍身上摳一個卵細胞出來?難道你要我用現存大象的?
可惜現存大象就連亞洲象和非洲象這兩個最為人熟知的傢伙親緣關係都不近,他們倆都不在一個屬裏,而猛獁象全屬成員都已經死的一個不剩。換句話説,不僅僅是卵細胞供者,就連最終的代孕母體都要找現存大象。而最近的研究則表明,克隆胚胎在代孕期間與母體還存在一定信息交流,出生後其實是會因母體受到少許影響的,那這樣看你費盡千辛萬苦搞出來的“復活猛獁象”最後還是個“小雜種”,但其實雜種的最終結果早已註定,並不能往代孕媽媽身上賴,這在你開始修復斷裂無法解讀的基因片段時就開始了。
當你獲取的DNA鏈上存在無法解讀的片段時,需要將其補齊修復才能繼續復活你的滅絕動物,然而修復這些片段可不是像小孩堆積木那麼簡單,因為這根本就不是把散落的積木重新堆起來,而是丟了好幾塊積木,需要找替補。但你面前的這個傢伙是個滅絕的動物啊,你從哪找替補,只有與其親緣關係最近的野生動物才能擔當。不過一旦有其他基因片段參與修改遺傳信息這一過程,最終得到的成果就不再是原汁原味的滅絕生物,而是徹頭徹尾的雜種,是長的像滅絕動物的怪物,頂多就算是個外表比較像的心理安慰吧,他早就不是滅絕前的樣子了。
當然,也有小夥伴腦洞大開地問,能不能找到多具遺體,讓他們互相補齊缺失的遺傳信息?我就不説這個可行性究竟有多大了,就算你順利完成,真的做到了,也還是無法復活滅絕物種。因為自始至終,我們都把物種這個概念想得太簡單,他並不是一隻動物,並不僅僅是一隻。我們把滅絕的概念也想得太簡單,滅絕不僅僅是死亡,而是有些東西徹底消失。
把範圍縮小一點,不説猛獁象這些久遠的傢伙,就拿剛剛滅絕幾年的平塔島象龜來説吧,最後一隻平塔島象龜孤獨的喬治去世時研究人員就已經保存了他的軟組織,甚至在2015年就在沃爾夫火山發現了與喬治親緣關係最接近的亞種——沃爾夫火山亞種(平塔島亞種和伊莎貝拉當地象龜互配得到)。按理説,我們已經同時掌握了“復活”喬治的眾多因素,我們有許許多多騷操作將其復活,可是為什麼到現在這項計劃還是近乎一籌莫展?
最初研究人員曾考慮過,既然沃爾夫火山亞種是百年前因殖民者入侵漂流到這裏的平塔島亞種和當地象龜互配得到的,那他們應該與喬治有着相同的父輩,因而在沃爾夫火山亞種中挑選出與喬治遺傳信息最接近的個體,令其互配,就可以“反向提純”,得到純正的平塔島亞種。圖示效果如下。
可這個想法實在是太天真了,構成一個生命體的遺傳信息可不是一條兩條,而是數以億萬計,大到身形體色,小到單雙眼皮都是由基因控制,而對於爬行動物而言,往往鱗片排列數量形狀的不同甚至可以區分出不同的物種,也就是説每一顆鱗片的形狀位置都是由一條甚至幾條基因控制,都對確定物種有重要意義。
試想一下,每一隻沃爾夫火山亞種身體裏都攜帶着一百年前數萬億條平塔島父輩的基因和數萬億條當地象龜的基因,你是要有怎樣的運氣,才能通過互配,讓雌雄沃爾夫火山亞種體內的平塔島象龜遺傳信息一條一條嚴絲合縫的組合在下一代身上,不帶任何當地象龜的遺傳信息?互配的結果不會是純化出平塔島亞種,只能是越配越亂套,最多最多就是個接近平塔島亞種的雜種。
而這還僅僅是把問題簡化了,要知道,一個沃爾夫火山亞種的體內也不是僅僅簡化到只有這兩類遺傳信息來源,很可能是多個,那就不是隻有黃色和綠色那麼簡單,而是黃紅藍綠紫色······反向基因工程的確有他的可行性,但如果可以如此輕鬆就能純化出親代並美其名曰“反向工程”,那我用同窩的老母雞就能配出來霸王龍。
這顯然是不可能的,因為大家都知道,最後的結果是無限的近親交配,生出來的都是畸形和病體,而這就是復活計劃難以開展的第二個原因——即使成功,復活的也僅僅是喬治,並非平塔島象龜。
無論是用荒謬的“提純”,還是高大上的克隆,就算我們做得天衣無縫,最後結果也只是復活了一隻個體。但物種的概念可不僅僅是一隻,而是一個龐大的種羣,是這個種羣裏每一個個體特徵的總和。這就像全人類都滅絕了,只剩下一個雙眼皮的小孩兒,那你不管怎麼克隆,單眼皮的這個基因這個特徵也再也追不回來了,如果等着自然變異,這不僅需要漫長的過程,更存在巨大的不確定性,你不知道最終自然變異是否能變異出已經消失的“單眼皮”,而經過漫長的進化,最後自然變異的結果卻是已經消亡的特徵,這又讓進化一詞顯得毫無意義。
換一個角度講,當一個物種只剩下你復活的那一隻,最後等着他的也只是無限的近親繁殖,根本輪不上走到自然變異的那天,就先自斃在基因多樣性缺失中。
對於已經滅絕的生物來説,他們身上還有太多太多我們尚未知曉的特點,我們還沒來得及探索,他們便消失在地球上。當一個物種的種羣數量跌破下限,這個物種的基因庫就已經殘缺不全無法修復,即使“復活”也只是復活了單體,而非物種,一些消失的特徵不説追回,甚至都無從查起。我們能做的只有讓殘存的遺傳信息得以延續,在數量上阻止滅絕的到來,同時也是在數量給自己一個心理安慰罷了。
相對於想盡一切辦法去暢想着復活滅絕生物,從而彌補遺憾與過失謀求心理上的平衡,或許更該在他們尚未消亡時阻止滅絕的發生。我們往往更喜歡在失去的時候才想起來追回,甚至幻想這一切還來得及,但最終卻又無計可施。滅絕的含義就是永不復生,如果説它使人悲痛,莫不如説它使人清醒。