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克隆往事

2011-12-29 00:00:00
小學科學 2011年1期


  復活恐龍
  
  在6500萬年前的一天,一只史前蚊子剛剛吸飽了恐龍的血,正要飛走,卻恰好被一滴落下的松脂包裹住,從此封存在泥土中,演變為化石。一群科學家在6500萬年后發現了這塊琥珀化石,他們從琥珀中的吸過恐龍血的蚊子體內成功提取出恐龍的遺傳基因,再通過克隆技術將已經滅絕6500萬年之久的恐龍復活了……這就是發生在電影《侏羅紀公園》里的一幕。
  大家可不要以為復活恐龍是一件多么不靠譜的事,這也不是編劇或者科幻小說中才有的古怪幻想。其實,早在]996年,科學家們就嘗試過從化石中提取古生物(包括恐龍)的DNA。
  但是,在對多種古生物化石的DNA保存情況進行了研究后,科學家們發現在溫帶地區(如埃及),化石中的DNA只能保留幾千年;而在寒冷地區(如北極和南極),DNA得以保存10萬年。
  你可能覺得10萬年的保質期已經夠長了,因為我們吃的面包也就能保質1個月左右。但是你要知道,恐龍的DNA如果保存至令已經遠遠超過了10萬年的期限。那可是6500萬年前的DNA啊。
  所以,研究者認為從化石中取得恐龍DNA的可能性是極小極小的。
  
  復制猛犸象
  
  既然建造一個“侏羅紀公園”的希望微乎其微,那么我們不如考慮一下復制猛犸象,建造一座“冰河世紀公園”!
  猛犸象,又名毛象,曾經是地球上最大的象,生存于距今300萬年~1萬年前的第四紀冰川時期。最后一批猛犸象大約于公元前2000年前滅絕。
  猛犸象雖然已經滅絕,卻留下了不少的化石甚至還有冰封在北極地區的完整尸體。這給科學家們提取猛犸象的DNA提供了良好條件。2008年,美國與俄羅斯的科學家們聯手從猛犸象的化石樣本中得到了DNA。既然有猛犸象的DNA在手,那還等什么,趕緊讓猛犸象復活吧!且慢,先別高興太早,雖然成功得到了猛犸象的DNA,但經過上萬年的時間,猛犸象的DNA已遭到不同程度的降解或者破壞。因此,首先要解決的問題是,要想復制出猛犸象,就要準確無誤地先復原出猛犸象全部的DNA序列。這一過程大約就要花費40多億美元以及一段漫長的時間。
  有了完整的猛犸象DNA序列,接下來的程序才是應用克隆技術復制活生生的猛犸象。目前的克隆技術成功率只有1%~3%左右。科學家估計在這一環節至少要花費30多年,才能夠進行一次成功的克隆試驗。如果可以耐心等待,說不定有一天,你真會親眼見證小毛象的再生!
  
  克隆往事
  
  和前面提到的克隆恐龍啊、猛犸象啊相比,下面要講述的這件真實的克隆案例可算是一件“往事”了呢!因為它發生在“遙遠”的14年前,那會兒你還沒出生呢。
  1996年7月5日,英國科學家成功克隆出了一只小羊。科學家首先從即將被復制的母羊身體里提取了含有細胞核(細胞核內含有全部遺傳物質)的細胞,再將這些細胞與另一只綿羊去除了細胞核的細胞相融合,重建出新細胞。在一共277個重建細胞中,只有29個最后成功發育為胚胎(胚胎是指在母體內初期發育的動物體)。科學家再將這些胚胎植入新的13只母羊體內。148天后,編號為6LL3的小綿羊呱呱墜地,它體重6.6千克,取名為“多利”(也有稱“多莉”)。經過測定,多利與提供細胞核的那頭母羊,擁有完全相同的遺傳物質,它們就像是一對相差6歲的雙胞胎。
  克隆羊多利的誕生,引發了世界范圍內關于動物克隆技術的熱烈爭論。它被美國《科學》雜志列為1997年世界十大科技進步之首,多利的誕生標志著生物技術新時代的來臨。
  這之后,多利在蘇格蘭的室內羊圈中過上了公主般的生活,并與一只威爾士山羊喜結連理,新郎名叫戴維。不久,它們的愛情結晶邦尼出世。次年,多利又產下三子。這段時間可以說是多利最幸福的時光。
  時間走到了2001年,此時正處于青年期的多利,卻患上了典型的“老年疾病”——關節炎,這可不是好跡象。后來,另一項“老年性疾病”——進行性肺炎,也開始襲擊多利。為了避免讓多利遭受更大的痛苦,研究所決定對它實施安樂死。那時是2003年,多利“享年”6歲,只有正常綿羊壽命的一半。
  緬懷多利的低落情緒,很快被對克隆技術的反思所取代。早衰、低成功率以及巨額的花費,讓人們注意到了克隆技術的一些缺陷。人們曾經認為,克隆是對動物的一種完美復制,從每一根毛發到性情都將完全相同。然而事實并非如此。有人在花費了數千美元克隆了自己的寵物貓后,卻發現克隆出來的小動物與自己的寵物大相徑庭:克隆小貓首先在性情上、對待主人的態度上,就和原來的貓完全不同。
  不管怎樣,作為生命科學史上最著名的動物明星之一,多利如今作為標本被安置在蘇格蘭國家博物館內,它將時刻提醒我們不忘對克隆技術的反

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