alexa
置頂

讓滅絕生物起死回生

文 / 一流人    
2018-02-13
瀏覽數 3,450+
讓滅絕生物起死回生
分享 Line分享分享 複製連結

目前每年大約有200至2000種的物種瀕臨滅絕,而且大多要怪我們人類。打個比方,你可以想像成人類正張開血盆大口,不斷吞噬一切美好的事物,又不斷吐出俗不可耐、我們稱之為文明的奇觀。但平心而論,文明也創造了墨西哥玉米脆片,你也知道⋯⋯有得有失啦。

當然,我們可以停止破壞生物棲地,也不要再引進入侵物種,不過到目前為止,我們的紀錄一向不太好。

由於生態系統很複雜,毀滅一個物種(即使是看起來對其群落沒什麼影響的物種),可能會導致其他物種的滅絕。這種「連坐式」的滅絕,可能會導致更進一步的滅絕,沒完沒了。但是,如果我們可以讓最近消失的物種復活,以免波及無辜,那會怎樣?研究如何使滅絕物種起死回生的科學家的目標之一,是為了保存各種不同環境的完好。是的,全是為了生態系,絕對不是為了騎恐龍和吃猛獁象肉做的漢堡。

好,所以你想讓死了很久的動物復活。這可不像「侏羅紀公園」電影裡看到的那麼簡單。為了有一點點機會,你必須找到消失生物的基因體。人類得知DNA帶有遺傳基因的時間,才不過短短幾個世代,所以指望古代穴居人用漂亮的溫控容器為我們保存猛獁象的DNA,實在太不切實際了。但是,大自然在零星地點意外保存了古代的DNA。

DNA受風吹雨打的時間愈長,衰減愈嚴重。目前科學家認為,DNA經過大約一百萬年的衰減,就不可能恢復原貌了。這幾乎排除了所有最厲害的動物,但其實還留有許多可能性,例如:乳齒象、度度鳥、劍齒虎,說不定連「人類近親」也有,例如純種的尼安德塔人。

我們向加州大學聖塔克魯茲分校的夏皮羅(Beth Shapiro)博士請教,想搞清楚我們如何才能得到一隻猛獁象當寵物。你也知道,這全是為了生態系⋯⋯隨你怎麼想啦。

首先,你要盡可能尋找猛獁象基因體,找到愈多愈好。這可是不小的任務。即使猛獁象在俄羅斯凍原被保存得好好的,而且你拿到很好的DNA樣本,但是其中很可能只有一小部分屬於猛獁象。

其餘的DNA則是屬於生活在土壤裡的微生物、移動屍體時不夠仔細的科學家,或是更久以前那些心裡想著「去你的,未來的遺傳學家」,然後在死於冰河時期的猛獁象身上吐口水的穴居人。

所以,你必須要過濾數據,才能找到真正屬於猛獁象的少量DNA,然後竭盡所能,搞清楚那些DNA序列究竟屬於猛獁象基因體的什麼地方。憑著運氣和耐心,你會拼湊出猛獁象的基因體,而且會跟你在兩萬年前發現的基因體非常接近。但是,你不可能得到完整的猛獁象基因體。無可避免的是,有些DNA片段會遺失,你會找到一些分散的小片段,因此你需要一份小抄,才能搞清楚如何把這些重新組合起來。

現在,你把亞洲象的基因體跟我們手上有的猛獁象基因體做比較。亞洲象和猛獁象關係密切,因此你可以把完整的亞洲象基因體拿來,在適當的地方把猛獁象的基因拼接上去。這兩種動物的基因體可能只有大約1%的差異,但仍有很多基因體修補活兒要做,比我們目前技術能夠輕易做到的修補還要多很多。猛獁象「去滅絕」的嘗試,短期內仍然是很棘手的問題,成果也可能會比預期的更像大象。

不過,暫且假設你已經得到猛獁象的DNA了。嗯,DNA可不會自動成長,變成發育成熟的個體。要是DNA會這樣的話,那早就有一大堆未成年爸爸了。所以你只好將猛獁象的DNA植入大象的卵子中,讓亞洲象媽媽懷孕,孕育長毛猛獁象寶寶。這會使大象特徵的問題變得更複雜,因為現代大象可能擁有截然不同的子宮環境,像是遺傳、飲食、荷爾蒙等等條件都不一樣。

而且,這隻猛獁象一旦出生,便需要現代大象體內的微生物。

「所以,」夏皮羅博士說:「牠一生出來,就會吃一點點大象的糞便,大象這麼做是為了建立腸道裡的微生物群落,這些微生物可用來分解大象和猛獁象攝取的食物。於是這隻猛獁象會有大象的微生物群系。」我們可以對這隻消逝已久的生物說:歡迎回到地球!歡迎回來,你是同類的唯一代表!現在,吃一點大便吧!看吧,你已經得到猛獁象了,儘管牠身上具有一些大象的特徵。如果你的目標是百分之百重現消失的猛獁象,恐怕是達不到的。不過,如果目標是創造出滅絕前在生態系中扮演重要角色的動物,那麼,或許外表像大象的猛獁象也還不錯。

如同夏皮羅博士告訴我們的,「『生態取代』藉由恢復生態系的生機,以及挽救即將滅絕的現存物種這些方法,真的可以取代因生物滅絕而消失的生態交互作用。我認為這就是這種做法的力量。

我們沒有適應寒冷的大象,但我們可以利用合成生物學讓牠們適應寒冷。如此一來,我們便可用合成生物取代這個生態系統中缺少的組成份子,重新建立西伯利亞曾經擁有的肥沃草原,為大鼻羚、野馬、野牛之類的動物創造棲地。」

暫且假設,我們的科技有一天會進展到有可能複製猛獁象。到時候,這隻猛獁象打算住在哪裡?猛獁象本來住在西伯利亞,但西伯利亞會不會張開雙臂歡迎猛獁象回來?恐怕不會。1995年,美國黃石國家公園重新引進灰狼,但該地區的牧場主人卻一點也不高興。有人因此提起訴訟,也有牧場主人為了保護牲畜而射殺灰狼,結果惹上了麻煩。

但事實證明,西伯利亞已經有一些棲地正等著猛獁象回來。

吉莫夫(Sergey Zimov)博士一直在等牠們,而且已經準備好一片土地,盼望猛獁象有一天會再度徜徉在這片土地上。他心裡說不定也想著觀光旅遊業,因為他已經把那片土地取名為「更新世公園」了。

或許,這時候你心裡正在想:「所以恐龍不可能復活了嗎?」

我們電話上有一位專家,讓我們請教她。

「鳥類恐龍是所有現存鳥類的祖先,利用電腦,我們可以重建牠們基因體序列可能的樣子,本質上那就是恐龍。但不會是霸王龍、腕龍或迅猛龍,因為我們沒有牠們的任何DNA,不過跟恐龍生活在同一時代的動物中,一定會有現存眾鳥類的祖先。我們可以利用合成生物學逐步進行替換,把現代鳥類(活恐龍)的基因體片段換掉,用這隻經電腦計算出來的祖先鳥(恐龍)的DNA片段取代。」

嗯,我們小時候並沒有夢想要騎「電腦計算出來的鳥類祖先」,不過⋯⋯差不多了啦。

讓滅絕生物起死回生

本文節錄自:《拯救或毀滅世界的十種新創科技》一書,凱莉.韋納史密斯(Kelly Weinersmith)、查克.韋納史密斯(Zach Weinersmith)著,黃靜雅譯,天下文化出版。

首圖圖片來源:pixabay

分享 Line分享分享 複製連結
科技閱讀
您可能會喜歡