重現侏儸紀? 這鳥滅絕300年 他們要「復活」 猛瑪象、塔斯馬尼亞虎也入列

英國自然博物館中「以假亂真」的渡渡鳥,這具假標本身上的部分羽毛來自英國女王的私人財產,泰晤士河中的天鵝 。   圖 : 翻攝自江南蝶衣
英國自然博物館中「以假亂真」的渡渡鳥,這具假標本身上的部分羽毛來自英國女王的私人財產,泰晤士河中的天鵝 。 圖 : 翻攝自江南蝶衣

[Newtalk新聞] 美國生物技術公司 Colossal Biosciences 當地時間 1 月 31 日表示,打算復活渡渡鳥(Raphus cucullatus,又稱 Dodo)。這是 Colossal Biosciences 公司計劃復活的滅絕物種名單中的第三種,另外兩種是長毛猛獁象和塔斯馬尼亞虎。

Colossal Biosciences的聯合創始人為基因編輯技術先驅、美國哈佛大學遺傳學教授喬治•丘奇( George Church )和科技企業家本·拉姆( Ben Lamm )。這是一家致力於「去滅絕」的公司,其最終目標是通過重新引入一些在生態系統中發揮積極作用的關鍵動植物物種來扭轉生態損害。

渡渡鳥是人類活動導致物種滅絕的一個典型例子。渡渡鳥曾經的棲息地是印度洋島國——模里西斯共和國( The Republic of Mauritius ),在被人類發現後的 150-200 年間,它們被大肆捕殺,在 17 世紀 60 年代滅絕(一說 1662 年左右,一說 1693 年左右)。這是人類歷史上第一個被記錄下來、因人類活動而絕種的生物,也是除恐龍之外最著名的已滅絕動物之一。

Colossal Biosciences 的首席古遺傳學家、美國加州大學聖克魯斯分校 ( UCSC ) 的古DNA專家貝絲·夏皮羅( Beth Shapiro )表示,復活渡渡鳥在理論上是可行的,她和同事能夠從保存在一家丹麥博物館的 500 歲的渡渡鳥遺骸中恢復其詳細的DNA信息。

請輸入圖說 圖 : 翻攝自 Colossal Biosciences
請輸入圖說 圖 : 翻攝自 Colossal Biosciences

美國生物技術公司 Colossal Biosciences 當地時間 1 月 31 日表示,打算復活渡渡鳥(Raphus cucullatus,又稱 Dodo)圖 : 翻攝自 Colossal Biosciences

他們計劃嘗試修改渡渡鳥最近的近親——綠蓑鳩的基因,把它一步一步地變成渡渡鳥,可能還會在其原生棲息地將它「重新野生化」。

夏皮羅團隊計劃研究綠蓑鳩和渡渡鳥之間的 DNA 差異,以瞭解真正使渡渡鳥成為渡渡鳥的基因是什麼。隨後,他們可能會嘗試編輯綠蓑鳩的細胞,使它們類似於渡渡鳥細胞。

夏皮羅表示,有可能將經過調整的細胞放入其他鳥類(如鴿子或雞)正在發育的卵中,以培育出自然產生渡渡鳥卵的後代。但對於渡渡鳥而言,這個概念還處於早期的理論階段。

復旦大學科技考古研究院青年副教授文少卿對此表示 : 復活滅絕動物的想法很早就出現了,其中最著名的是猛獁象的複活計劃。 2011 年,日本近畿大學入谷明教授等人組成的科研團隊宣佈啟動猛獁象復活計劃,借助克隆技術,用冷凍細胞培育出已滅絕的猛獁象。

猛瑪象 圖 : 翻攝自維基百科
猛瑪象 圖 : 翻攝自維基百科

猛瑪象 圖 : 翻攝自維基百科

後來美國哈佛大學( Harvard University )醫學院的喬治•丘奇( George Church )教授率領的一群遺傳學家和中國華大基因研究院也都開展了獨立研究。

研究人員復活猛獁象的思路分成三步:

第一步是在永久凍土層找到猛獁象的毛髮或有完整細胞結構的組織,復活猛獁象的細胞。

第二步是恢復細胞的全功能性,形成胚胎細胞。

第三步是找一個代孕的母體,孕育出猛獁象。

「前兩步都已經實現了,但到現在,猛獁像還沒有復活。」文少卿說 : 「主要卡在第三步,代孕母體有免疫排斥反應,母體把胚胎當成外來物體『殺死』了。」

在技術層面,復活渡渡鳥更難。

文少卿說 : 「從目前披露的資訊來看,Colossal Biosciences 復活渡渡鳥的思路也分為三步,每一步都困難重重。」

從獲取渡渡鳥基因組開始,難題就出現了。「和保留在永久凍土層、可以獲得完整細胞結構的猛獁像不同,渡渡鳥分佈在印度洋的模里西斯,地理位置決定它的樣本基本都是保存在博物館的骨頭,DNA基本完全降解了。」

哥本哈根動物博物館珍藏的渡渡鳥頭骨,巨大的鼻腔讓它擁有了高度靈敏的嗅覺。 圖 : 翻攝自維基百科
哥本哈根動物博物館珍藏的渡渡鳥頭骨,巨大的鼻腔讓它擁有了高度靈敏的嗅覺。 圖 : 翻攝自維基百科

哥本哈根動物博物館珍藏的渡渡鳥頭骨,巨大的鼻腔讓它擁有了高度靈敏的嗅覺。 圖 : 翻攝自維基百科

文少卿說,從博物館獲取渡渡鳥基因組,用的是古基因組技術,但能夠獲取的其實只是部分基因組,很難得到完整的基因組。「但值得注意的一點是,博物館組學將是未來的一個非常重要的應用場景。」

第二步是找到一個近緣生物。「和渡渡鳥關係最近的動物是孤鳩,也已經滅絕了。因此,Colossal Biosciences 使用了綠蓑鳩,但這個動物在遺傳進化上距離渡渡鳥有點遠,二者基因差異較大,因此改造難度也較大。」

文少卿指出,在此情況下,Colossal Biosciences「復活」渡渡鳥的路徑是使用低通量的基因編輯技術,即在一些關鍵的進化位點上進行基因編輯。而真正的「復活」所需要的是高通量的基因編輯技術,即同時對成千上萬個遺傳位點進行基因編輯,「但這是非常難的。」

第三步是找到一個代孕母體。猛獁像是前車之鑑,「猛獁象和它最近的近親亞洲象,基因組差異只有 4.7%,但代孕也沒有成功。」

文少卿分析 : 「所以可能需要人造子宮'技術來加持,即通過仿生材料製造一個類似的子宮,提取營養物質,讓它去代孕生產。但這項技術目前也處在非常早期的階段。」值得一提的是,「人造子宮」也是 Colossal Biosciences 的研究項目之一。

「目前來看,這更像是一個改造綠蓑鳩的計劃,而不是真正復活渡渡鳥的計劃。」文少卿說 :「之後他們需要不停地改造,看製造出的新物種和渡渡鳥是否相像,這樣一步一步篩選出來。」

Colossal Biosciences 的外聘顧問、英國愛丁堡羅斯林研究所( The Roslin Institute,The University of Edinburgh )的鳥類生物學家邁克·麥克格魯(Mike McGrew)表示 : 「怎麼樣才算完成了基因編輯?是編輯 100 個基因,還是 1,000 個?這是一個大問題。」

Colossal Biosciences 的投資者包括億萬富翁托馬斯·圖爾( Thomas Tull ),美國中央情報局的風險投資部門,以及著名的生物技術風險投資家羅伯特·尼爾森( Robert Nelsen )。

已經滅絕的塔斯馬尼亞虎 圖:翻攝自澳洲國立影音檔案館。https://www.nfsa.gov.au
已經滅絕的塔斯馬尼亞虎 圖:翻攝自澳洲國立影音檔案館。https://www.nfsa.gov.au

已經滅絕的塔斯馬尼亞虎 圖:翻攝自澳洲國立影音檔案館。https://www.nfsa.gov.au

背後的倫理難題

技術發展避不開倫理思考。美國史丹佛大學( Stanford University ) 的基因測序專家詹妮弗·李·普克·坦 ( Jennifer Li Pook Than ) 說 : 「它不會是一隻真正的渡渡鳥,它會是一個新物種。」即使 Colossal Biosciences 能夠造出「渡渡鳥」,供它繁衍生息的地點也是一個問題。「它需要一個野外環境,如果沒有一個合適的場所,這在道德上意味著什麼?」坦質疑道。

文少卿表示,還會出現非常多的倫理問題 :「比如,拿到樣本的過程就存在倫理問題,具有營利性質的公司去博物館拿樣本,博物館憑什麼授權?」

假設 Colossal Biosciences 「復活」渡渡鳥成功,出現的將是一個「半成品」。「因為不清楚基因編輯的具體路徑,需要靠嘗試的方式來一步一步地進行編輯,可能會反覆運算很多代。這些反覆運算過程中的半成品,一生可能會飽受疾病困擾,承受很大的痛苦。」文少卿對《澎湃科技》記者說。

查看原文

更多Newtalk新聞報導
對不起 你們要去的城鎮已經消失了! 愛爾蘭師生訪土耳其 航班問題躲過一劫
遭中國氣球入侵 蓬佩奧提 5 方法報復中共 專家: 習近平誤判歷史

存放在博物館中的渡渡鳥遺骸。   圖 : 翻攝自 Colossal Bioscience
存放在博物館中的渡渡鳥遺骸。 圖 : 翻攝自 Colossal Bioscience