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當克隆遇到恐龍

2019-06-11 03:47:53
小學科學 2019年5期
關鍵詞:生物

復活曾經生活在地球上的遠古生物,從來都是一件令人心馳神往的事情。很多科幻小說、電影都圍繞著這種幻想展開情節。30年前,科幻大片《侏羅紀公園》以逼真的特效和驚心動魄的故事,在全球范圍內掀起了巨大的恐龍熱潮。近幾年來,《侏羅紀世界》又再次將人們的視線拉回到6500萬年前的史前時代。在科幻電影中,克隆技術是復活恐龍的關鍵。如果這項技術真的有效,我們是否可能用它來復活那些已經滅絕的動物,或者挽救今天瀕臨滅絕的物種呢?

歡迎來到恐龍的世界

《侏羅紀世界》與30年前的《侏羅紀公園》是一脈相承的。在《侏羅紀公園》中,對恐龍癡迷到極致的科學家,復活了遠古的龐然大物——恐龍,并且與企業家合作,成立公司,在哥斯達黎加島上建造了規模空前龐大的史前動物游樂園——侏羅紀公園。根據計劃,這座巨型公園原本應該成為所有喜愛恐龍的游客的最愛,但突如其來的颶風導致停電事故,園中的恐龍紛紛出逃,成為難以控制的“野生恐龍”。

顯然,30年前的電影最終想要告訴觀眾的是這樣一個道理:作為自然界中已經滅絕的生物,在沒有把握的情況下貿然將其復活,風險極高,很可能釀成無法收拾的慘劇。那么,時至今日,《侏羅紀世界》的觀點是否有所改變呢?

抱歉,雖然知道大家都愛恐龍,但不得不說,電影制作者們對待這個問題還是很謹慎的——《侏羅紀世界》中,新一代的科學家和企業家再度合作,重建了恐龍公園。但是,這個重生的侏羅紀公園的結局依舊非常糟糕,恐龍甚至出逃到大陸上,將對整個地球的自然生態系統造成不可估量的影響!

啥是克隆

這么看來,也許克隆恐龍真的不是個好主意?先別急著下結論,首先我們需要確定,用克隆技術來復活恐龍到底是不是真的符合科學原理,也就是說,這么干到底行不行得通?然后再來討論這樣做好不好,對吧?

那么,先搞清楚,啥是克隆?

克隆是英文“clone”的音譯,是一種利用生物技術由無性生殖產生與原個體有完全相同基因組織后代的過程。簡單解釋的話,克隆技術,就是利用生物體的體細胞進行的無性繁殖。比如你從一只兔子身上提取到它的體細胞,然后用這個體細胞中的DNA組織進行“復制”,從而誕生一只新的兔子。這只兔子與原來那只兔子的關系比較“曖昧”,它們既不是母女,也不是姐妹,因為從理論上來說,它們是完全一樣的……

克隆恐龍分三步

“侏羅紀”系列電影的核心,就是用克隆技術復活恐龍。按照電影中的說法,復活恐龍分三步:

第一步,找到能夠

保存恐龍DNA的遠古遺存物。

第二步,從遠古遺存物中采集恐龍的DNA樣本。

第三步,利用恐龍的DNA復制完整的恐龍個體。

那么,問題來了——去哪找保存有恐龍DNA的遠古遺存物呢?

琥珀的真相

在電影中,科學家們非常幸運,他們發現,在琥珀中可以找到恐龍的DNA。因為,琥珀是遠古時候松樹的松油滴落下來,埋入地下,經過千萬年變化形成的透明化石。而當松油滴落時,經常會將遠古的蚊子裹進去,如果蚊子恰好剛剛吸了恐龍的血液……嘿嘿,你懂的,蚊子被封存在琥珀中,而它體內的恐龍血,就是最好的DNA提取物。

看起來天衣無縫,對吧?但是現實世界中真正的科學家有話說。要知道,從遠古蚊子體內根本無法提取到任何有效的恐龍DNA。因為DNA這種東西是一種蛋白質,它有一個很討厭的特性,那就是當生物體死亡后,DNA會以比較快的速度被降解,很快就會失去其中保存的關鍵的遺傳信息。

研究人員曾經真的試圖用電影中的方法去尋找恐龍的DNA,但很快發現,幾萬年前昆蟲琥珀化石中已經找不到昆蟲的DNA了。也就是說,如果有吸了恐龍血的蚊子被琥珀封存,幾萬年之后,連蚊子自己的DNA都沒有了,更何況恐龍的呢?

“代孕媽媽”去哪兒找

就算真的能夠找到恐龍的完整DNA樣本,是不是就意味著復活恐龍指日可待了呢?

非也!

原因很簡單,克隆技術并不是在試管里面繁殖生物,這項技術仍舊需要完成自然界中完整的繁殖過程。也就是說,復制好的只是一個受精卵或細胞,只有找到與該生物同類的雌性生物作為“代孕媽媽”,通過“代孕媽媽”的生殖系統孕育和生產,才能獲得克隆的個體。

天啊,恐龍都滅絕了,去哪兒找“代孕媽媽”啊?

瀕危動物困局

這也不行,那也不行,說來說去,克隆技術究竟能不能在保護野生動物方面做出貢獻呢?比如,那些瀕危的野生動物,是否可以用克隆技術進行保護呢?嗯,這個問題嘛,目前存在廣泛爭議,并不是簡單的好與壞的問題。

首先,目前的克隆技術還遠沒有達到真正的成熟,克隆動物的死亡率極高,相應地,克隆成本也高得嚇人。其次,雖然瀕危動物的DNA獲取相對來說容易實現,但克隆技術繁育出的動物,從基因組織上來說,與“母體”完全相同,克隆再多,也無法豐富這個動物族群的基因庫,而基因庫缺乏多樣性意味著這種動物的抗病害能力極低,一旦出現某種致命病

害,所有克隆體都不能幸免。同樣,基因庫單一也會嚴重阻礙該族群在自然界的生命活力,一段時間后,這個族群會因體弱多病、繁殖力差等因素而更快速地滅絕。

《侏羅紀世界》中描述的情形,在現實世界中難以成真,也許這讓恐龍愛好者非常失望,但換一個角度來看,這或許是對人類的一種啟示——與其寄希望于克隆技術,為什么不從我做起,身體力行、保護那些瀕危的生物呢?

克隆人大軍

克隆技術在很多影視作

品中都有表現,最著名的當屬《星球大戰》中那支具備強大戰斗力的克隆人部隊了。這支克隆人軍隊的每一名士兵都來自對同一個人的復制,如果脫掉軍服和頭盔,他們是一群長相、身材、性別、體能、智商完全一樣的人!

被污染的樣本

也有一些科學家試圖從恐龍化石、恐龍蛋中提取恐龍的DNA,無一例外都失敗了。有些科學家宣稱他們找到了恐龍的DNA,但后來發現那些DNA都是細菌、真菌之類其他生物的DNA,是恐龍化石、恐龍蛋樣本被污染的結果,真是空歡喜一場。

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