去滅絕科學領域引人注目的、風險資本資助的巨頭 Colossal Biosciences 於 1 月 31 日宣佈了復活渡渡鳥的計劃。 “復活”這種已滅絕的不會飛的鳥類是否可行仍然是一個爭論的問題。
該公司由科技企業家本·拉姆和哈佛大學遺傳學家喬治·丘奇於 2021 年創立，最初表示將重建猛獁象。一年後，它宣佈了針對袋狼（又名塔斯馬尼亞虎）的類似努力。現在，隨著新的鳥類基因組學集團的啟動和據報道 1.5 億美元的額外投資，早已消失的渡渡鳥也加入了陣容。
在已滅絕動物的世界中，渡渡鳥承載著沉重的象徵意義。它原產於印度洋的模里西斯，在人類到達該島後，於 17 世紀中後期滅絕。這種笨拙的鳥類，身高約一米，體重約 15 至 20 公斤，代表著一種特殊的進化不幸：它本應害怕人類，但事實並非如此。歷史記載，這些鳥類無憂無慮地走到水手面前，並且對同伴在它們周圍被殺戮也無動於衷。渡渡鳥透過在地面上產下一枚卵進行繁殖，也受到人類帶來的其他物種（如猴子和老鼠）的捕食。現在，這種生物代表著滅絕本身——沒有比渡渡鳥更徹底的滅絕了。
支援科學新聞報道
如果您喜歡這篇文章，請考慮透過以下方式支援我們屢獲殊榮的新聞報道 訂閱。透過購買訂閱，您正在幫助確保未來能夠繼續講述關於塑造我們當今世界的發現和想法的具有影響力的故事。
Colossal Biosciences 的首席古遺傳學家兼科學顧問委員會成員貝絲·夏皮羅說：“這項公告實際上只是這個專案的開始。” 夏皮羅也是加州大學聖克魯茲分校的生態學和進化生物學教授，自古遺傳學科學誕生之初就一直在研究渡渡鳥。2002 年，她在《科學》雜誌上發表研究，描述了她的團隊如何提取了這種鳥類的一小段線粒體 DNA (mtDNA)——線粒體（細胞內的小細胞器，從母親傳給後代）內的 DNA。那段 mtDNA 表明，渡渡鳥現存最近的親戚是尼科巴鴿。然後在 2022 年，夏皮羅宣佈，她在加州大學聖克魯茲分校的團隊已經重建了渡渡鳥的整個基因組。
儘管從 mtDNA 到基因組的旅程花費了數十年，但從基因組到活生生的動物的道路甚至更加艱鉅，涉及一系列巨大的、相互作用的極其複雜的問題。從技術上講，可以透過克隆殘餘細胞中的 DNA 來複活一個物種。但在現實中，這幾乎不可能實現，主要是因為無法找到可行的 DNA。大多數去滅絕計劃旨在透過基因工程，編輯 близко 相關的現存物種的基因組以複製目標物種的基因組，從而重新創造已滅絕動物的替代品。然後，將編輯後的基因組植入相關物種的卵細胞中以進行發育。該過程必須確保發育正確進行，動物成功出生，合適的代孕父母養育該生物，為其提供營養豐富的飲食，並在適當的環境中飼養。
Colossal Biosciences 正試圖一次性解決所有這些問題。“即使我們遠未準備好開始將胚胎植入代孕體中，”拉姆說，該公司目前有一個團隊正在研究該過程所需的克隆方法。它還擁有多個團隊並行工作，專注於計算生物學、細胞工程、幹細胞重程式設計、胚胎學、蛋白質工程和動物飼養等問題。
渡渡鳥重建面臨的最大挑戰之一是所有鳥類基因組學都存在的問題。對於哺乳動物，該過程類似於建立多莉羊的過程，多莉羊是世界上第一隻從成年細胞成功克隆的動物。但是，夏皮羅說，“我們無法克隆鳥類。” 克隆需要獲得已準備好受精但尚未受精的卵細胞。“無法像哺乳動物那樣獲得處於相同發育時間的鳥卵細胞，”她解釋道。Colossal Biosciences 正在探索一種從鳥卵中提取鳥類原始生殖細胞 (PGC) 的過程。如果該過程有效，來自鴿子的 PGC 將被操縱以最終發育成類似渡渡鳥的鳥類。夏皮羅說，最終，“最終版本的渡渡鳥將從一隻經過基因工程改造以達到渡渡鳥大小的鴿子中誕生。因此，雞蛋的大小將保持一致。”
雖然鳥類的基因組編輯的第一階段更困難，但下一階段應該更容易。對於哺乳動物，科學家尚不清楚已滅絕物種的修飾胚胎將如何與宿主物種的子宮內環境相互作用。夏皮羅解釋說，在鳥類中，這個階段將更簡單，“因為一切都發生在卵中。”
一旦重新創造的動物出生，就會出現更多問題。大多數動物都具有本能行為（源於其基因程式）和社會行為（從其父母那裡學到的，如果是社會性動物，則從其群體或族群中學習）。但是，沒有辦法重新創造塑造渡渡鳥或其他已滅絕動物社會行為的獨特自然歷史——甚至在許多情況下，都不知道它是什麼。哥本哈根大學古基因組學博士後研究員米克爾·辛丁說：“沒有人可以教渡渡鳥如何成為渡渡鳥。” 從這個意義上講，“去滅絕”這個詞是一個用詞不當。即使有可能製造出具有渡渡鳥基因組的鳥類，也不可能復活渡渡鳥本身。
除了行為之外，渡渡鳥的替代品還必須在與 300 多年前渡渡鳥滅絕時截然不同的世界中生存。然而，人們對渡渡鳥在其生態系統中的功能知之甚少。這些鳥類只生活在模里西斯的森林中。它們沒有大型捕食者。它們的繁殖速度很慢，每年產一枚卵。根據古代水手的報告，據信它們曾經有數千只。去滅絕的另一個挑戰是確保基因工程改造的渡渡鳥的福祉。
夏皮羅說：“這裡的目標是創造一種在它所生活的環境中身心健康的動物。” “如果我們要復活一些在功能上等同於渡渡鳥的東西，那麼我們將必須找到、識別或創造它們能夠生存的棲息地。” 夏皮羅指出了模里西斯和周邊島嶼的環境恢復工作。人們希望專注於渡渡鳥棲息地恢復的工作能夠對其他特有植物和動物產生連鎖效益，甚至重新引入的鳥類可能直接有助於恢復其自身的生態系統。引入模里西斯附近島嶼以取代已滅絕物種的巨龜透過食用當地烏木樹的果實並在景觀周圍傳播種子，幫助恢復了當地烏木樹。
辛丁曾從更新世狼、披毛犀和原牛中提取過古代 DNA，他聽到 Colossal Biosciences 計劃重新創造渡渡鳥時感到驚訝和興奮。他認為，與猛獁象或袋狼相比，該公司更有可能更快地在鳥類身上取得成功。但他補充說，這將取決於人們對成功的定義。“你可以對某些東西進行基因組編輯，並說你已經重製了一個物種，”辛丁說。“但它真的是那個物種嗎？”
辛丁說：“渡渡鳥是一個不錯的選擇，因為胎兒發育發生在卵內的短時間內，而不是像猛獁象那樣在代孕母親體內，猛獁象必須由大象孕育近兩年。” “與袋狼幼崽相比，小雞更容易操作。” 他補充說，關於渡渡鳥的倫理問題是“這筆錢是否花得其所，或者我們是否應該把這筆錢花在保護其他幾乎滅絕的活鴿子身上。”
丹麥國家研究基金會進化全基因組學中心主任湯姆·吉爾伯特最近加入了 Colossal Biosciences 的科學顧問委員會。2022 年，在加入董事會之前，吉爾伯特告訴 Technology Networks，他喜歡“利用已滅絕物種進行野化的想法和技術”。但他想知道人類道德對物種選擇的影響。正如文章所說，“為什麼止步於好東西？” 吉爾伯特補充說：“那麼壞東西呢？現在已被根除的病原體呢？”
夏皮羅說，渡渡鳥的去滅絕“不是解決滅絕危機的方案”。“滅絕是永恆的。” 但她解釋說，透過研究渡渡鳥去滅絕的問題，Colossal Biosciences 也在開發鳥類基因組學急需的工具，包括用於目前受威脅物種的基因拯救，例如將基因多樣性編輯回縮減的、受威脅的鳥類種群中。透過這種方式，21 世紀的渡渡鳥可能會幫助所有鳥類保護工作。
渡渡鳥只是眾多消失的鳥類之一：根據 國際鳥盟 2017 年的一份報告*，自 1500 年以來，已有 161 種鳥類被歸類為滅絕。但 Colossal Biosciences 正在依靠這種生物的重要性來激勵科學家和公眾參與所有滅絕問題。“我們可以選擇很多不同的鳥類，”夏皮羅說，她抬起右臂，露出一個渡渡鳥紋身。“我碰巧真的很喜歡渡渡鳥。”
*編者注（2/2/23）：此句在釋出後經過編輯，以更正國際鳥盟報告的日期。