復(fù)活猛犸：曙光初現(xiàn)

弓　心

早在第一只克隆羊“多莉”誕生之前，一些公眾和科學(xué)家就已經(jīng)產(chǎn)生了利用克隆技術(shù)來(lái)復(fù)活史前滅絕動(dòng)物的想法——公眾首選的動(dòng)物是恐龍，而科學(xué)家首選的動(dòng)物，則是大約1萬(wàn)年前滅絕的猛犸。

不管是要克隆恐龍還是猛犸，都—度被視為是一種瘋狂的想法。

然而，科學(xué)力量最重要的一種顯示方式，就是把曾經(jīng)的“不可能”變成現(xiàn)實(shí)。就在克隆恐龍的幻想片《侏羅紀(jì)公園》被拍攝、上映、以及漸漸淡出人們視線的同時(shí)，科學(xué)家為克隆猛犸所做的一切基礎(chǔ)工作卻正在緊鑼密鼓地進(jìn)行。

1989年，俄羅斯科學(xué)家開(kāi)始計(jì)劃在西伯利亞建立“更新世公園”(更新世即距今200萬(wàn)年前到1萬(wàn)年前，猛犸生活的年代)，重現(xiàn)猛犸所存在的冰河時(shí)期的生態(tài)環(huán)境。此后，伴隨著質(zhì)疑聲，日本和俄羅斯等幾個(gè)國(guó)家的一些科學(xué)家致力于猛犸的研究，他們希望有一天能利用現(xiàn)代克隆技術(shù)將猛犸復(fù)活。

重建古生物遺傳物質(zhì)成為可能

經(jīng)過(guò)多年的醞釀，2005年12月，一個(gè)國(guó)際科學(xué)家小組在美國(guó)《科學(xué)》雜志上宣布，利用基因技術(shù)讓猛犸復(fù)活的計(jì)劃已經(jīng)被提上日程。這個(gè)科學(xué)小組稱，他們通過(guò)對(duì)從一具冰凍的猛犸骸骨中提取的DNA樣本分析，破譯了大約3000萬(wàn)個(gè)“字母”的遺傳密碼(堿基對(duì))。盡管這只相當(dāng)于全部遺傳密碼的1％左右，但他們宣稱，只需一年時(shí)間就有可能完成猛犸所有基因密碼的破譯工作，為“復(fù)活”猛犸提供必要的基因基礎(chǔ)。

僅僅兩個(gè)月之后，又一篇有關(guān)猛犸的論文在同樣權(quán)威的英國(guó)《自然》上被作為封面文章而發(fā)表。來(lái)自英、德、美等國(guó)的科學(xué)家在文章中說(shuō)，他們利用一種新方法，從猛犸的少量骨骼材料生成長(zhǎng)DNA序列。該方法從僅僅200毫克骨骼開(kāi)始，生成了猛犸的完整線粒體基因組序列，總共有16770個(gè)堿基對(duì)(線粒體DNA與人們—般所說(shuō)的DNA、即細(xì)胞核DNA不同，后者要長(zhǎng)得多)。而此前，研究人員僅重建了猛犸和少數(shù)其他物種的約1000個(gè)堿基對(duì)片斷。

該序列解決了關(guān)于猛犸發(fā)展史的一個(gè)長(zhǎng)期爭(zhēng)論：猛犸與亞洲象的親緣關(guān)系比與非洲象更近。

但是，對(duì)于克隆猛犸的整個(gè)工程來(lái)說(shuō)，更基礎(chǔ)，更重要、也更艱難的是重建包含30億個(gè)堿基對(duì)的細(xì)胞核DNA。新方法能夠幫助完成這—工作嗎?

“從理論上來(lái)說(shuō)，隨著技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展，這也是可以辦到的，但需要長(zhǎng)得多的時(shí)間?！薄蹲匀弧氛撐牡牡诙髡?、英國(guó)醫(yī)學(xué)研究理事會(huì)分子生物實(shí)驗(yàn)室的狄爾(Paul H．Dear)博士告訴本刊，“因?yàn)?，讀解所有30億對(duì)DNA極其困難，其中的有些部分很難被正確解讀。一些不同部分的DNA非常相似，而要避免兩個(gè)相似的片斷不發(fā)生混淆是非常困難的。這就像玩拼圖游戲一樣——所有的‘天空部分看來(lái)都差不多，要正確拼完整張圖就異常困難?！?/p>

人類剛剛走出第一步

狄爾博士告訴本刊，他自己的研究組主要興趣點(diǎn)在于設(shè)計(jì)更好的方法，用以分析單個(gè)DNA分子。其工作還包括考察癌癥、人類DNA的多樣性等等?！拔覀?cè)诿歪锘蚪M的課題中與德國(guó)萊比錫研究組合作，是因?yàn)槲覀兊姆届钋∏∧軌蛴糜诜治鲈诠爬系臉?biāo)本中殘存的、非常微小的DNA?！?/p>

新的方法是否意味著，人類很快就可以克隆猛犸了呢?

“在目前，這是根本不可行的?？寺。缥覀冎圃炀d羊多莉一樣，依賴于一些完好無(wú)損的細(xì)胞，并且從中提取細(xì)胞核。對(duì)于猛犸，我們無(wú)法得到完整的細(xì)胞。猛犸細(xì)胞核里的DNA已經(jīng)碎裂成上百萬(wàn)個(gè)碎片，而大多數(shù)的碎片損傷非常嚴(yán)重——即使是在保存最好的標(biāo)本里。如果我們想要克隆已經(jīng)滅絕的物種，我們就必須發(fā)明全新的技術(shù)手段。”狄爾說(shuō)。

狄爾博士簡(jiǎn)單介紹了克隆猛犸必須的過(guò)程。

首先，科學(xué)家需要非常精確地“解讀”所有的猛犸基因組——大約30億個(gè)堿基對(duì)。這—步使我們得到了一個(gè)“紙面上的”猛犸基因組。現(xiàn)在人們正在進(jìn)行的就是這項(xiàng)工作，并且剛剛才開(kāi)始——即使對(duì)于人類的基因組，人們?nèi)詻](méi)有完全明白!

然后，科學(xué)家需要依據(jù)這個(gè)“藍(lán)圖”構(gòu)建完整的染色體，每個(gè)染色體都包含—個(gè)合成的DNA分子，這個(gè)分子大概有上億個(gè)堿基對(duì)串連，并且被包裹在蛋白質(zhì)里。

第三步，科學(xué)家需要將—套這樣的染色體放進(jìn)細(xì)胞核里面，然后再把細(xì)胞核放到一個(gè)“空的”細(xì)胞里。

“每一個(gè)步驟都困難重重，”狄爾說(shuō)，“今天，我們也許能做的就是第一步，但我們還不知道如何進(jìn)行下一步和再下一步。甚至，即使能完成這幾個(gè)過(guò)程，我們?nèi)匀幻媾R很多問(wèn)題一一如何使細(xì)胞發(fā)育成胚胎，然后成長(zhǎng)?！?/p>

20年之后，復(fù)活古生物?

新技術(shù)還確認(rèn)了一個(gè)事實(shí)，那就是猛犸與亞洲象的親緣關(guān)系是相對(duì)最近的。也就是說(shuō)，如果真的有一天具備了克隆猛犸的全部條件，最大的可能就是用亞洲象的卵子作為DNA的載體，并且讓亞洲象成為“代孕媽媽”?！叭欢?，我們不確信這種方法是否可行，物種間的差異會(huì)造成某些問(wèn)題，也許會(huì)使胚胎流產(chǎn)或者畸形。任何婦女都知道，普通的妊娠都是一件非常復(fù)雜的事情?！钡覡栒f(shuō)。

狄爾所在的小姐還在研究其他種類的古DNA工作?！拔疫€計(jì)劃連接袋狼———種看起來(lái)像狼一樣、漂亮的有袋動(dòng)物，但是幾年以前由于過(guò)度打獵而滅絕了——的基因組。我們也許能在今后十年里把猛犸、洞熊或者其他過(guò)去—兩千年里滅絕的動(dòng)物的DNA序列讀出來(lái)。”

但是從DNA序列到一個(gè)活生生的動(dòng)物更是—個(gè)困難的過(guò)程——科學(xué)家現(xiàn)在還無(wú)從猜想這一過(guò)程需要多久才能解決。同時(shí)，即使重新創(chuàng)造出一只猛犸，這和復(fù)原某一物種仍然不盡相同。作為一個(gè)物種，它必須擁有一個(gè)定數(shù)量的個(gè)體，每個(gè)個(gè)體身上都體現(xiàn)出輕微的多樣性，就像人類一樣。

那么，我們還要等待多久，才可能復(fù)原一種已經(jīng)滅絕的生物?

“如果在今后20年之內(nèi)能把已滅絕的生物復(fù)原，我將感到非常驚訝，但是，如果50年后我們還不能解決這個(gè)問(wèn)題，我也會(huì)非常吃驚的。”狄爾博士最后總結(jié)說(shuō)，“至于什么物種能被復(fù)原，最基礎(chǔ)的要求是必須有足夠的DNA存在，能夠讀出DNA序列。如果我們很幸運(yùn)地找到了保存完好的標(biāo)本，應(yīng)用最先進(jìn)的技術(shù)手段，我們也許能夠回到幾十萬(wàn)年前。但同時(shí)，我們恐怕永遠(yuǎn)不能指望有什么途徑回到恐龍的時(shí)代去——它們太遙遠(yuǎn)了，我們已經(jīng)不可能再取得它們的任何遺傳物質(zhì)?！?/p>