9 月一间美国科技公司宣布,要透过基因工程技术“复活”4 千年前灭绝的长毛象。
“复活”4千年前的长毛象
9月13日,一群科学家与企业家宣布,共同成立新公司“Colossal”,并打算用基因工程技术“复活”4千年前就灭绝的长毛象,将数以千只的长毛象带回西伯利亚苔原,实现“减缓北极永冻土融化”目标。
“对我们来说,这是个重要的里程碑。”哈佛大学(Harvard University)生物学与遗传学家邱奇(George Church)说,他8年来带领小实验团队,研究要怎么复活长毛象:“这将让世界变不同。”
已获得1,500万美元资金
“Colossal”已获得1,500万美元(约台币4亿1,655万元)初始资金,将用来支持邱奇研究,并在美国波士顿(Boston)和达拉斯(Dallas)的办公室同步展开相关实验。
邱奇团队前成员之一海索利(Eriona Hysolli)将负责监督“Colossal”编辑大象DNA的实验,团队预计要在大象DNA添加长毛象特征,例如浓密毛发及抵御寒冷的脂肪层,希望几年内就制作出类似长毛象的大象胚胎,并最终创造出整个族群。
The catalyst: climate change. The mission: restore the #woollymammoth to the Arctic tundra. The vision: a healthier planet. #deextinction
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— Colossal (@ItIsColossal) September 20, 2021
▲ “Colossal”推文指出,复活长毛象的目的是为了让地球“更健康”。
利用亚洲象做实验
复活长毛象的念头2013年第一次提出,当时邱奇在国家地理学会(National Geographic Society)某演讲阐述概念。
邱奇当时表示,现今亚洲象(Elephas maximus)和灭绝的长毛象约600万年前有共同祖先,所以透过修改亚洲象基因组合,可制造出和长毛象相似、表现同样特征和行为的物种。
长毛象能让苔原变回草原
除了满足科学好奇心,邱奇认为复活长毛象还可协助保护环境,因长毛象曾经生活的西伯利亚和北美苔原迅速暖化,并释放二氧化碳、甲烷等温室气体。
长毛象还存活的时候,苔原还不是苔原,而是草原。一些研究人员认为,长毛象其实是生态系统工程师,它们会破坏苔藓、树木,然后用自己的排泄物滋养大地,因此维护草原生态系统。
邱奇进一步推论,复活长毛象可让苔原变回草原,草原不只可防止冻土融化、土壤被侵蚀,还可吸收更多碳、反射更多阳光,减少大气升温,减缓气候暖化速度。
▲ 邱奇认为修改亚洲象基因组合,可制造出和长毛象相似的物种。图为亚洲象亚种“锡兰象”(Elephas maximus maximus)。(Source:Carlos Delgado, CC BY-SA 4.0, via Wikimedia Commons)
希望还能“去灭绝”其他物种
2017年,邱奇于哈佛大学实验室发表一项成果,指出将45个长毛象基因添加到亚洲象基因组;2019年,德州人工智能公司“Hypergiant”创始人拉姆(Ben Lamm)找上邱奇,表示自己对复活长毛象很有兴趣。
最终,拉姆成立科技公司“Colossal”支持邱奇研究,从修改DNA实验做起,他们希望最终将实验成员海索利所谓的“功能性长毛象”带到大自然野放。
拉姆向《华盛顿邮报》表示:“我们相信努力会让正在衰退的生态系统,复原成资源较丰富的生态系统,就像1万年前的苔原。”
除了复活长毛象,他们还希望“去灭绝”(de-extinct)──也就是“复活”其他物种,建立濒危物种的遗传物质清单。
构成长毛象特征的60个基因
实验成员海索利和小组透过分析从化石收集的长毛象基因,列出和大象的关键差异,最终集中研究60个基因,认为这些基因对构成长毛象的特征非常重要。
接下来,研究人员将尝试制造出基因组合类似长毛象的大象胚胎。他们需从大象卵子取出DNA,并用类似长毛象的DNA取而代之。
然而至今从未有人从大象身上取得卵子,所以如果这方法行不通,海索利和小组打算从一般大象组织取得干细胞,然后再诱导它们发育成胚胎。
▲ 伦敦政治经济学院研究人员布朗宁指出,大象有格外强烈的母婴连结,长毛象是否有同样习性却未知。(Source:Flickr/samuelrodgers752 CC BY 2.0)
还需打造人造长毛象子宫
当胚胎制作完成后,邱奇一开始打算植入母象子宫,让它们代孕“长毛象”,但他最终抛弃这想法:一来从未有人帮大象做体外受精;二来,如果要建立族群,他需要非常多代理孕母。
因此,他决定制造人造长毛象子宫:“我不会大胆预测,认为这会非常容易……但所有事情到这个时间点,已变得相对容易──所有我们需要的动物组织,都有制作方法了。”
为了达成目标,实验团队必须制作出人造大象子宫,能容纳200磅(约91公斤)重的胎儿长达两年。
第一代长毛象将没有妈妈
但另一方面,有许多科学家对“Colossal”能否实现目标感到怀疑。即使成功了,“Colossal”也将面临严重的道德问题:毕竟,制造出人类对生物学特征了解甚少的物种,是否符合人道?
伦敦政治经济学院(LSE)研究动物感知与福利的博士后研究人员布朗宁(Heather Browning)便认为,即使长毛象对苔原有任何好处,也必须先衡量它们被制造时可能经历的痛苦。
“如果它们和大象相似──大象有格外强烈的母婴连结,且持续非常长时间,但你却没办法提供母亲给它们。”布朗宁说:“一旦有一只或两只年幼的长毛象诞生了,谁来确保它们有被好好照顾?”
Did you know #deextinction and species preservation efforts can rewild lost habitats to help combat the effects of climate change?
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— Colossal (@ItIsColossal) September 17, 2021
▲“Colossal”认为“去灭绝”可恢复自然栖息地,并应对气候变迁的影响。
利用新取得的基因工程和生殖技术赚钱
除此之外,“Colossal”投资人也有疑问:复活长毛象怎么赚钱?但创办人拉姆预测,可从复活长毛象的实验,取得新式基因工程和生殖技术:“我们对将产生的新技术抱持希望和信心,可为此成立单独业务部门。”
“但短时间内,我们重点只会放在可以加速过程和效率的技术,不只能复活长毛象,还能让长毛象重新回归野外。”
未来4~6年内实现
科技新闻网站“TechCrunch”报导,拉姆认为“Colossal”目前资金应足以开发出一个成功的长毛象胚胎,预计4~6年内生产第一批“长毛象”。
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(本文由 地球图辑队 授权转载;首图来源:Flying Puffin, CC BY-SA 2.0, via Wikimedia Commons)
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