复活灭绝动物有意义吗？

作者：王韵壹、李英、熊慧卿

　　最近，利用生物技术复活灭绝动物成为热点话题。不久前，美国突破性生物科学和基因工程公司（简称“Colossal公司”）宣布超额完成6000万美元A轮融资，该公司的主要人员有“当代基因组学教父”乔治·丘奇等，他们希望利用生物科学、基因工程和基因组学，推进灭绝物种保护和人类健康领域的发展。

　　猛犸象

　　渡渡鸟

　　袋狼

　　旅鸽

　　欧洲野牛

　　复活的对象和步骤

　　近五百年以来，已有300多种哺乳动物、鸟类、爬行动物和两栖动物消失。人类活动的扩大让这些动物失去了栖息地，成为这些动物灭绝的主要原因。

　　排在科学家复活名单前列的动物主要有猛犸象、欧洲野牛、渡渡鸟、旅鸽、比利牛斯野山羊、新英格兰黑琴鸡、帝王啄木鸟、剑齿虎、袋狼（塔斯马尼亚虎）等。这次Colossal公司的主攻对象是猛犸象，欧洲野牛等也在考虑之列。

　　复活一种灭绝的动物，现在可以考虑的生物技术是克隆，就是从最近灭绝的动物身上提取保存完整的细胞，分离和提取出细胞核，将细胞核移植到另一个卵细胞中，再激活合成的卵细胞并植入代孕宿主体内。全球第一只克隆羊多利就是用这样的方式克隆出来的，这种技术也可以用来复活灭绝的动物。

　　第二种是基因工程方式，把灭绝动物的基因组与它现存的近亲的基因组进行比对，然后使用基因编辑工具，用现存的近亲动物的基因修复灭绝动物的相关基因，或者将灭绝动物的基因融合到现存近亲动物的基因组中，形成完整的基因组，并将杂交修复的完整基因组激活，再植入代孕动物体内进行孕育。灭绝动物的细胞核或全套基因组是难以提取的，因为年代久远。而且即便细胞核保存在冻土中也会受到各种理化因素的侵蚀，提取出来后也可能出现基因的缺失、受损，还有可能受到污染。因此，如果用克隆技术复活灭绝动物，只适用于最近灭绝的动物，因为可能提取到完整的未受损和未污染的DNA，所以克隆的方式并不适用于猛犸象和旅鸽等灭绝已久的动物的复活。

　　基因工程可以修复损失的基因，因此，可以复活年代久远的灭绝动物，如猛犸象。如果按照目前Colossal公司复活猛犸象的技术路线，具体又分5个步骤——从俄罗斯西伯利亚取得冰封猛犸象的DNA；利用基因编辑技术，将其融合到近亲亚洲象的基因组中；再把基因组植入已经移除细胞核的亚洲象卵子中；刺激卵子发育成混种胚胎；放进代孕亚洲雌象的子宫，或采用人工子宫进行培育。

　　可以看到，这些步骤也需要克隆技术和代孕，因为现在已经没有真实存在的猛犸象作为母体来孕育后代，而且，由于猛犸象的基因组有一定的损坏，所以需要用基因编辑工具将基因组修复并融合到亚洲象的DNA中。这又涉及异种克隆是否兼容和是否有效的问题。

　　而且，亚洲象本身也是濒危物种，数量不多，难以获得足够多的受体卵母细胞。亚洲象的生殖间隔长达4—6年，即便可以孕育出猛犸象，周期也会很长。此外，亚洲象与猛犸象之间基因相似度只有93%，有可能导致胎儿被母体排斥，也可能孕育出既不像猛犸象，也不像亚洲象的“四不像”动物。

　　短暂成功的先例

　　既然复活灭绝动物困难重重，有没有哪怕是短暂成功的先例呢？还真有过。

　　2003年，西班牙和法国科学家就曾复活了一只已经灭绝的比利牛斯野山羊，方法还是如同克隆羊多利的技术路线。比利牛斯野山羊栖息在欧洲西南部的比利牛斯山脉的悬崖峭壁上，以草为食，耐寒，体重可达100千克，头顶长有一对漂亮的弯角，但是多年来在人类的猎捕下濒临灭绝。1989年，西班牙动物学家统计，比利牛斯野山羊的数量仅剩下10多头，但到1999年，只发现了一头活着的雌性比利牛斯野山羊，研究人员为它取名塞利娅。

　　尽管科学家对保护塞利娅使出了浑身解数，如西班牙奥尔德萨国家公园的野生动物专家阿尔韦托·费尔南德斯-阿里亚斯带领研究人员设法捉住它，为其戴上无线电项圈放归山林，以便监管和保护，但9个月后，塞利娅还是死在一棵倒塌的树下。这也意味着，2000年比利牛斯野山羊灭绝。

　　在发现塞利娅死后，研究人员立即提取了它的一部分还有活性的细胞，保存于西班牙马德里和萨拉戈萨的实验室里。在后来的几年，奥尔德萨国家公园的野生动物专家尝试用这些保存的细胞复活塞利娅。采用的方式就是克隆羊多利的方式。科学家把塞利娅细胞中的细胞核提取出来，注入被剔除DNA的普通山羊卵细胞中，然后激活合成的卵细胞并植入成年代孕母山羊体内。尽管有57头母山羊接受了卵细胞植入，但只有7头母羊子宫产生了活胚胎，其中6头母羊中途流产，仅一头母羊最后孕育并到了分娩期。

　　为了保险，2003年7月30日，科学家为这头代孕母羊实施剖腹产手术，接生出塞利娅的后代，但是这个克隆的比利牛斯野山羊羊羔一离开母体就呼吸困难，生命垂危，仅存活10分钟就死亡了。经过尸检发现，克隆羊羔的肺部先天畸形，多长了一个巨大而坚硬的肺叶，无法生存，而且任何医疗技术也无法挽救它的生命。

　　这也意味着，即便是新近灭绝的动物，采用克隆技术也很难让其复活。如果要利用亚洲野象来复活猛犸象，难度比复活比利牛斯野山羊更大。现在，想要复活灭绝动物的并非只有Colossal公司的研究人员，还有其他研究人员也雄心勃勃地试图尝试。澳大利亚墨尔本大学帕克维尔分校的发育生物学家安德鲁·帕斯克团队就是其中之一，他们想要复活的是袋狼，是澳大利亚过去的代表性动物之一。

　　帕斯克团队认为，袋狼可能是复活的最佳候选灭绝动物。帕斯克团队对这种食物链顶级动物的基因组以及几种潜在替代物种的基因组进行了测序，结果发现，袋狼基因组有5%的缺失，但是，这5%的基因主要是重复区域，可能不会影响复活，而且复活出来的袋狼在外观或行为方式上也不会与过去的袋狼有区别。不过，能否复活袋狼，不是靠理论和预测，而是要靠实干。是否可行，还得看实际结果。

　　比较成功的先例