蛇形機器人助力拯救北方白犀牛

嚴毅梅

如今，科學家正爭分奪秒拯救由于棲息地喪失和偷獵而瀕臨滅絕的物種。

名為“蘇丹”的雄性北方白犀牛的死亡，標志著自然繁殖北方白犀牛就此終結。人們希望蘇丹的女兒納金和孫女帕圖在2009年移居肯尼亞后能夠生育后代，但因為無雄性北方白犀牛，該計劃化為泡影。至少從2015年起，科學家一直在研究試管受精和干細胞技術，希望能夠培育出一個活的北方白犀牛胚胎。因為納金和帕圖很可能在這項技術完善之前就死去，所以如果能培育出一個活的胚胎，將胚胎植入南方白犀牛的子宮中，由南方白犀牛負責生產下一代，就可以延續北方白犀牛的種群繁育。要知道，幼崽的遺傳物質完全來自北方白犀牛，所以它將依然是北方白犀牛。以這種方式讓北方白犀牛得以傳宗接代，理論上說得通，但實現起來就困難重重了。

研究人員首先從北方白犀牛身上提取干細胞，并利用生物化學手段對其進行操作，可以使其轉化為身體中幾乎任何類型的細胞。美國生殖科學專家芭芭拉-杜蘭特說：“如果他們能利用北方白犀牛的細胞在體外培養出精子和卵子，那么他們就可以利用這些細胞進行受精，并制造純北方白犀牛胚胎。”如果成功的話，科學家會利用機器人把白犀牛的胚胎植入代孕體中。

研究者指出，雌性犀牛的子宮結構特殊。美國加州大學圣地亞哥分校的科學家與圣地亞哥動物園合作開發了一種獨特的裝置，他們認為這種裝置有助于犀牛的人工繁殖。這是一種蛇形機器人，該校電氣和計算機工程助理教授邁克爾-葉是該設備的發明者之一。他說，這種蛇形機器人的功能就像一根“長而細的導管”，且為犀牛專門設計，直徑只有2到3毫米，長度可達數米。邁克爾-葉表示：“基本上，你可以把這個裝置做成你想要的任何形狀。”所以它能夠在連接到該設備上的一系列裝置的幫助下，在雌性犀牛的子宮中曲折向前。這個機器人擁有一個攝像頭，這樣研究人員就可以看到它的移動方向，它還擁有一個內置的通道，用于將受精卵運送到子宮。你可以控制它做出非常精細的動作，這樣就可以在動物身上安全無創傷地進行手術。科學家希望利用這種裝置通過北方白犀牛的近親南方白犀牛進行人工授精。

研究者希望這能使北方白犀牛的數量激增。杜蘭特說：“最終的目標是培育一個有足夠數量的北方白犀牛種群，先是圈養，然后再放回到野外。”這將是很多年的工作，但來自世界各地的優秀科研人員協同合作正朝著這個方向穩步前進。