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恐狼是電視劇《權(quán)力的游戲》中那只兇猛犬科動物“冰原狼”的原型。在游戲《龍與地下城》和《魔獸世界》中，也有恐狼的存在。如今，這種史前掠食動物早已超越生物學(xué)意義上的存在，作為文化符號深深烙印在大眾心中。
4月7日，美國生物技術(shù)初創(chuàng)公司Colossal Biosciences(以下簡稱“Colossal公司”)宣布，他們利用古代DNA、克隆和基因編輯技術(shù)，改變了灰狼(史前恐狼的近親)的基因，創(chuàng)造了3只恐狼幼崽。這是全球首例成功實現(xiàn)“重生”的滅絕動物。
從萬年前化石中測序DNA
歷史上，恐狼曾在北美大陸繁衍生息，直至約1.3萬年前滅絕。基因組數(shù)據(jù)表明，它們大約在250萬至350萬年前，由兩個已滅絕的犬科譜系雜交進(jìn)化而來。恐狼體型比灰狼更大，肌肉更發(fā)達(dá)，主要以馬和野牛為食。
為使恐狼這一物種“重生”，Colossal公司從兩塊化石中提取并測序了遠(yuǎn)古DNA：一塊是來自美國俄亥俄州、距今1.3萬年的牙齒化石；另一塊是來自愛達(dá)荷州、距今7.2萬年的內(nèi)耳骨化石。
該公司采用了一種新穎的迭代基因組組裝方法，生成了迄今為止最完整的恐狼基因組。分析結(jié)果顯示，恐狼與灰狼的DNA相似度高達(dá)99.5%，而非此前認(rèn)為的與豺更相似。分析還揭示了恐狼特有的已滅絕的基因變體，這些變體在骨骼和肌肉力量、感官適應(yīng)性和厚實白色皮毛等特征上，更適應(yīng)冰河時代的氣候。
利用分析結(jié)果，研究人員在14個基因位點上進(jìn)行了20次靶向基因編輯，其中15次旨在使基因與在恐狼樣本中發(fā)現(xiàn)的變體相似。編輯后的細(xì)胞系通過全基因組測序和核型分析篩選，最具生存能力的細(xì)胞系則通過體細(xì)胞核移植技術(shù)克隆到供體卵細(xì)胞中。這些胚胎隨后通過異種代孕方式植入并培育，最終成功誕生了這種已經(jīng)滅絕的動物。
截至目前，該公司已培育出3只恐狼，其中包括兩只公恐狼幼崽——羅慕路斯和雷穆斯，一只母恐狼幼崽——卡麗熙。
基因編輯助力“復(fù)活”滅絕物種
恐狼并非Colossal公司唯一想復(fù)活的動物。他們想要復(fù)活的滅絕動物名單上還有猛犸象、渡渡鳥和袋狼(又名塔斯馬尼亞虎)。今年3月，該公司就已通過復(fù)制猛犸象DNA，培育出一只“長毛小鼠”。這是一種嵌合體動物，擁有猛犸象長長的金色毛發(fā)，以及快速的脂肪代謝能力。
據(jù)美國《麻省理工技術(shù)評論》報道，該公司的最終目標(biāo)并不是讓猛犸象完全“重生”，而是所謂的“功能性去滅絕”，即創(chuàng)造一種類似猛犸象的大象，它可在氣候變暖所引發(fā)的災(zāi)難中更好地存活下來，并有可能在生態(tài)系統(tǒng)中發(fā)揮作用。
該公司聲稱，他們用于“復(fù)活”已滅絕物種的技術(shù)，同樣能用于防止現(xiàn)存但瀕臨滅絕的動物走向絕境。
盡管引人注目，但在這一領(lǐng)域，Colossal公司并非一家獨大。一家總部位于美國加州的保護(hù)組織“復(fù)活與恢復(fù)”，為全球范圍內(nèi)的滅絕物種復(fù)活、生物多樣性增加以及瀕危物種拯救項目提供資金支持。還有另一個組織“歐洲野化”，為致力于保護(hù)和恢復(fù)歐洲大陸物種的科學(xué)家提供支持。
倫理和生態(tài)問題備受關(guān)注
美國《時代》雜志5月的封面刊登了恐狼雷穆斯的照片。美國企業(yè)家埃隆·馬斯克8日在X上轉(zhuǎn)發(fā)了該照片，并配了一張兩只小白狼沉睡在類似《權(quán)力的游戲》中“鐵王座”上的照片，表達(dá)了他對這一技術(shù)突破及其引發(fā)的倫理和生態(tài)問題的關(guān)注。
科學(xué)史上，外來物種引入后演變?yōu)槿肭治锓N的案例比比皆是。當(dāng)人類自作聰明地干預(yù)自然時，最終往往會自食惡果。20世紀(jì)70年代，水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)將亞洲鯉魚引入美國，如今它們正泛濫成災(zāi)，擠壓其他物種的生存空間。緬甸蟒蛇作為異國寵物被進(jìn)口到美國后，放生到沼澤地，站穩(wěn)腳跟，成為另一種入侵物種。澳大利亞引進(jìn)海蟾蜍的本意是捕食甲蟲，結(jié)果卻因其劇毒性而害死了吃蟾蜍的有袋動物。這正印證了“好心辦壞事”的無奈現(xiàn)實。
與此同時，基因工程這一前沿領(lǐng)域目前仍處于起步階段。回溯近30年前，多利羊的誕生曾讓世界為之驚嘆，標(biāo)志著克隆技術(shù)取得了里程碑式的突破。但至今，克隆技術(shù)仍面臨諸多難題。通過克隆技術(shù)誕生的動物，常伴隨一系列健康問題，如出生時體型異常龐大、器官發(fā)育缺陷、過早衰老、免疫系統(tǒng)功能紊亂等。
據(jù)美國有線電視新聞網(wǎng)報道稱，許多反對“復(fù)活滅絕物種”的人認(rèn)為，投入該項目的巨額資金本可花在更有意義的地方，而且培育雜交生物可能也會危及代孕動物。(科技日報 記者 張佳欣)