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最後一隻孤獨的旅鴿,這個物種曾經數量超過三十億,於 1914 年 9 月 1 日去世。瑪莎,它的名字,自其配偶喬治於 1910 年去世後,就成了最後一隻旅鴿。作為最後一隻群居物種,它在辛辛那提動物園的籠子裡孤獨地度過了餘生。它的屍體——被填充和梳妝打扮過——現在可以在史密森尼學會看到。
但是,如果旅鴿能夠被帶回來呢?
這就是“復活滅絕物種”背後的理念。從博物館抽屜裡填充的標本中提取 DNA,例如瑪莎。弄清楚哪些基因重要,然後利用快速發展的基因工程領域,將近緣物種的 DNA 編輯成某種形式的已滅絕物種。如果一切順利,一隻長久逝去的瑪莎的嵌合體可能會誕生,並且有一天,成群的旅鴿可能會在重新生長的北美東部林地中恢復生機。
熱衷於復活滅絕物種的先驅本·諾瓦克正在加州大學聖克魯茲分校工作,以使這一設想成為現實。這是長期基金會(一個致力於長期思考的組織)的Revive and Restore專案與加州大學聖克魯茲分校古代 DNA 實驗室之間的合資專案,諾瓦克的工作重點是從填充的旅鴿身上獲取遺傳資訊,並對近緣物種帶尾鴿的基因組進行測序。到目前為止,32 個樣本的線粒體遺傳密碼已被測序。諾瓦克表示,所有樣本都來自 1860 年至 1898 年間被殺死的鳥類。“這正是在鳥類走向滅絕的範圍內,”他指出。
外部的努力也提供了幫助,包括對三個個體的近乎完整的測序,結果表明旅鴿以前經歷過繁榮和衰退。“如果旅鴿在其進化史上經歷了多次種群瓶頸,那麼也許我們不需要創造數十億隻旅鴿才能使其種群可持續發展,”加州大學聖克魯茲分校的古基因組學家貝絲·夏皮羅指出,她的實驗室接待了諾瓦克和這項工作。
“我們所有的鳥類彼此之間都非常非常相似——就像每個人本質上都是表親一樣——這是近期快速種群擴張的結果,”諾瓦克補充道。“我們真正感興趣的是弄清楚種群擴張發生的時間。”
如果種群爆發發生在 400 多年前,那麼歐洲人抵達北美不太可能促成導致數十億隻鳥類產生的繁榮,正如一些人所暗示的那樣。為了弄清楚上次繁榮發生的時間,需要找到來自數千年前化石樣本的 DNA——諾瓦克已經開始檢查其中一些樣本。藉助古代樣本和 19 世紀的樣本,諾瓦克和他的同行可以開始拼湊出野生鳥類的實際生態。瞭解旅鴿的生存方式使人們更有可能將這種鳥類帶回來,並使該物種在今天可用的森林以及未來氣候變化的情況下茁壯成長。“到目前為止,資料中沒有任何內容在呼喊我們現在就回頭,不要帶回旅鴿,”諾瓦克說。
該團隊尚未完成開始復活旅鴿所需的帶尾鴿測序,但諾瓦克表示,最早可能在明年開始對帶尾鴿的細胞培養物進行實驗。這項工作將類似於哈佛醫學院正在進行的實驗,以檢視是否可以透過其仍然活著的近親亞洲象來復活猛獁象。而旅鴿的工作可能會得到雞和鴇(一種珍稀鳥類,受到擁有資金嘗試基因拯救的石油酋長的珍視)的類似生殖細胞努力的幫助。
如果細胞培養物能夠茁壯成長並且基因工程奏效,那麼唯一剩下的挑戰將是教會由此產生的帶尾鴿和旅鴿雜交體如何成為旅鴿。鑑於使用木偶飼養加州禿鷹或使用超輕型飛機教仙鶴遷徙的經驗,這可能比基因工作更具挑戰性。這就是為什麼 Revive and Restore 等機構沒有將所有復活滅絕物種的希望都寄託在旅鴿身上(就像俗話所說的那樣)。如果他們能夠從外部捐助者那裡獲得資金,這個基金會資助的機構可能會在瑪莎葡萄園島開展類似的努力來複活小雞。但是,假設育種、測序和細胞培養實驗進展順利,那麼到本十年末,攜帶現已滅絕的旅鴿基因的鳥類可能會在加利福尼亞州的某個設施附近飛翔,諾瓦克表示。
然而,這些復活滅絕物種的專案可能過於雄心勃勃。類似的努力可以追溯到 30 年前,但迄今為止未能產生斑驢(一種已滅絕的斑馬),儘管從博物館標本中獲取斑驢基因確實在 1984 年開啟了整個古代 DNA 領域。而 2003 年復活布卡多山羊七分鐘的實驗尚未重複。儘管如此,即使是國際自然保護聯盟也成立了一個委員會,以審查用於復活滅絕物種的基因遺傳學如何用於保護瀕危動植物或在它們滅絕後將其帶回。
畢竟,復活滅絕物種不僅僅適用於已滅絕的物種。它也可以用來拯救處於滅絕邊緣的動植物。黑足鼬在 20 世紀 80 年代僅從七個可存活的個體繁殖回到了今天的數千只,但該物種可能需要基因輸血來保護新動物免受近親繁殖的危害,其中包括生殖問題、對疾病的易感性和遺傳漂變。因此,Revive and Restore 已經對四種鼬的基因組進行了測序,其中包括兩種儲存在聖地亞哥動物園的細胞培養物中,這些細胞培養物來自冷凍方舟聯盟(一個旨在儲存瀕危物種的 DNA 和活細胞的全球專案),以便進行深度冷凍。如果來自此類冷凍樣本的遺傳資訊可以用來將強大的基因注入活體種群,那將是保護史上的首例。“北方白犀牛隻剩下四隻活著的個體。它們無法存活,”長期基金會的瑞恩·費蘭說,他曾撫摸過這種功能性滅絕物種的最後個體。“我們是使用基因組技術和先進的基因技術來維持該物種的生存,還是讓它在滅絕連續統上向右行進並最終滅絕?”
但是,與已經滅絕的動物合作也有優勢,其中最不重要的是沒有緊迫性。畢竟,瑪莎已經去世 100 年了。“如果我們成功了,世界將獲得一種新的生物,”諾瓦克說。“如果我們失敗了,我們會學到有價值的東西,而世界也不會留下另一種滅絕的物種。”