目前世界上克隆技術相對成熟?
滅絕兩次的比利牛斯山羊
科學家曾經實現了滅絕物種的復生,這就是比利牛斯山羊,它是唯一滅絕兩次的物種。
由于人類的捕殺和環境破壞,比利牛斯山羊日益稀少,隨著2000年1月6日最后一只比利牛斯山羊西莉亞被樹砸死,這個物種走向了滅絕。
當時克隆技術正是發展的高峰期,加上克隆羊多利的成功經驗,科學家信心滿滿中的要用克隆技術實現比利牛斯山羊的復活,來證明人類既然能摧毀一個物種,也能締造一個物種——人類就是新世界的“造物主”。科學家門取出已經死亡的西莉亞的皮膚細胞,用山羊做代孕,成功在2003年克隆出一只比利牛斯山羊,科學家看到了人類充當“造物主”的曙光。
然而,科學家的喜悅也僅僅維持了7分鐘。
7分鐘后,新出生的比利牛斯山羊因肺功能衰竭而死亡,由于時間過短以至于它還沒機會睜開眼看到這個新的世界。
這是比利牛斯山羊的第二次滅絕,這一次滅絕對科學家的打擊非常大,也徹底認清了人類在自然面前的無能為力。
從上面這個例子就可以看出,克隆技術還沒有成熟,即使是從活體中取出了完整的細胞,克隆出的個體也滿身是病,存活率非常低。
至于人類想要復活恐龍這種已經滅絕了6500萬年的物種,這簡直比登天還難。
復活恐龍的設想相信看過《侏羅紀公園》這個科幻電影的觀眾都有印象,科學家通過一個蚊子的琥珀提取到了恐龍的DNA(蚊子吸了恐龍的血),并依靠基因技術復活了恐龍。
以至于很多人看過電影后,對人類在不久的將來真的能夠通過這種途徑復活恐龍充滿了幻想。
下面這張圖是《侏羅紀公園》中科學家哈蒙特拿著保存有蚊子的琥珀。
基因技術真的能夠復活恐龍嗎?影視劇畢竟是虛構的,我們回到基因技術的現實世界中,就能發現復活恐龍簡直比登天還要難,這里面有幾個關鍵技術至今沒有解決。
困難1:很難獲得恐龍的完整DNA基因克隆技術的前提是要得到被克隆生物的完整基因,比如我們開頭提到的山羊,科學家在山羊死后不久就提取了西莉亞的皮膚細胞,進而得到了完整的DNA信息。
然而,我們要獲得恐龍完整的基因,也就是依然具有活性的DNA,這是不可能的。
實驗證明,DNA的半衰期大約為521年,也就是500多年后的DNA已經不完整了,而DNA只需要680萬年就會完全降解,對于生命研究已經無用。
而現實情況是,恐龍在6500萬年以前就已經滅絕了,而琥珀中保留的恐龍DNA數量及其稀少,而且都是已經降解完全的,這對于生命研究無濟于事,而且,影視劇中找到一只吸了恐龍血的蚊子更是扯淡。
困難2:如何確定獲取的DNA是恐龍的?目前科學家能恢復并確證的最古老DNA是來自一塊70萬年前的馬骨骼化石,這塊化石采集自加拿大育空地區的一塊冰凍金礦中。
2013年夏皮羅在《自然》雜志上發表了一篇關于該化石的論文。
論文研究表明,這塊馬骨骼中恢復的DNA片段很短,平均只有40個字母長,并且遺傳信息受到了不同程度的損傷。
但是,這些很短的遺傳信息顯示和現代馬的基因組能夠匹配,所以科學家才做出了這是一頭馬的結論。
但是,對于恐龍來說就不一樣了,現實世界中恐龍已經滅絕了,并沒有物種可以進行基因比對。
如果研究者選擇研究恐龍骨骼化石中隱藏的DNA,那將很難確定這些DNA是否就屬于恐龍。
恐龍的現生近親是鳥類,鳥類從獸腳亞目如暴龍和伶盜龍演化而來,如果這部分可以比較輕松的確認。 那么其他恐龍類群,包括鴨嘴龍科、角龍亞目、劍龍屬和甲龍屬等,并沒有現生的近親。
我們很難證明這個不是獸腳亞目的DNA是恐龍DNA?還是在恐龍被掩埋時進入恐龍骨骼的微生物DNA?
所以,如何確定獲取的DNA是恐龍的也是一大難題。
困難3:如何獲得恐龍染色體?DNA只是一種帶有遺傳信息的化學分子,而作為真核生物的恐龍來說,最基本的生物學單位是細胞。
因此,要復制恐龍胚胎,首先需要制造出恐龍的細胞。
真核生物在染色體基因組的內部存在內含子和非編碼區。不同非編碼區擔負的功能各不相同,有假基因,轉座子和調控序列等,更是有承擔著絲粒、端粒等特殊結構的功能序列。
但是,由于現在得到的琥珀中的DNA片段異常,這就使得拼接成的染色體的結構存在多種可能性,而我們得到的染色體稍有不同就會使得實驗失敗。
困難4:如何獲得細胞質和細胞膜?那如果我們順利得到了恐龍的完整DNA,進而合成了正常的染色體細胞,那是否就意味著一只恐龍就能發育了呢?顯然不是。
我們還需要把遺傳細胞放在合適的環境中,也就是放在一個合適的去核卵細胞當中去發育。
但是問題來了,克隆羊多利也好,克隆比利牛斯山羊也好,科學家們都找到了近親物種作為母體進行培育。
比如克隆羊多利的母親分別是:
基因母親——一只芬蘭多塞特白面綿羊;
線粒體母親——一只蘇格蘭黑臉羊;
生育母親——另一只蘇格蘭黑臉羊;
但是,恐龍的近親是哪個物種呢?我們得到的細胞該放到哪個母體細胞核中進行培育呢?這顯然是個大問題。
困難5:即使成功也沒有合適的生存環境恐龍滅絕的原因多種多樣,但最根本的就是當時的地球環境使得恐龍不再適合生存,這才導致了整個物種的滅絕。
在白堊紀時期,地球上的氣候都比較溫暖濕潤,植物生長茂密蔥蘢,良好的降雨和光照條件讓植物可以長得很大。
而由于食物充足,動物就沒有了營養缺乏之虞,無論是植食動物還是肉食動物,都可以不缺食物來源,所以動物個頭很大。
而且,白堊紀時期地球大氣層中的氧氣含量相對比較高,大氣層中氧氣含量超過了30%,比現在大氣層中的含氧量多了1/3。在那樣的富氧環境下,動植物的身體就生長得比較快,不僅是恐龍,其他物種的個頭也比現在大得多。
然而,地球上如今的環境與白堊紀時期大不相同,即使恐龍能夠復生,它顯然無法適應現在的環境。
人類還不是大自然的造物主綜上所述,雖然人類的基因技術已經獲得了長久進步,但無論是克隆羊多利還是克隆比利牛斯山羊的實驗都已失敗告終,更別說復活6500萬年以前的恐龍等古老物種了。
總之,人類距離成為新世界的造物主的距離還很遠很遠。
你認為人類在未來能實現物種復活嗎?歡迎在留言區討論。
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