大家應該都知道,21世紀是生物學的世紀。
隨著人類技術的進步,在20世紀就已經出現了各種各樣神奇的生物學技術。克隆技術就是其中最為璀璨的一顆明珠。
克隆技術成為生物學中最璀璨的明珠
隨著克隆技術的提出和發展,人們經歷了克隆技術的三次革命:微生物克隆,DNA克隆和動物克隆。通過前兩次革命人們成功實現了對單細胞生物的克隆以及對遺傳物質的克隆。本質上說前兩次革命並不是真正意義上的「克隆」技術。只有第三次革命,人們才最終實現了從單一細胞複製整個動物的歷史創舉。
但是地球上有太多不同種類的動物。到目前為止克隆技術是否適用於所有生物至少從操作層面來說其實還是存在一定爭議的。
1997年,世界上第一個克隆生物,綿羊多利來的世界上,標誌著克隆技術的實際落地應用。
克隆羊多利
隨後,各種各樣的動物被克隆出來:2000年成功克隆獼猴和豬,2001年成功克隆牛和貓,2002年克隆鼠,2003年克隆兔、騾、鹿和馬,2005年克隆狗。
隨著克隆技術的不斷成熟,人們對於自身所掌握的生物學技術越來越有信心。此時,腦洞大開的科學家和科幻愛好者們紛紛提出了一個大膽的問題:能不能克隆曾經的地球霸主,已經滅亡很久的恐龍呢?
所以,克隆恐龍和克隆已知動物的區別是什麼?需要哪幾步呢?
Step 1 找到並提取恐龍的DNA
任何生物都有自己的遺傳信息。關於生命體所有的信息都被保存在DNA中。提取得到某個動物所特有的完整DNA遺傳信息是克隆技術的關鍵。科幻電影《侏羅紀公園》就給出了一個聽上去非常合理的尋找恐龍DNA的途徑:琥珀中曾經吸過恐龍血的蚊子。這聽上去很科學。
我們能找到恐龍的DNA嗎?
Step 2 找到合適的去核卵細胞,並導入恐龍DNA
一個細胞的結構包括含有DNA遺傳信息的細胞核和細胞質,以及包裹它們的細胞膜。細胞是脆弱的,難以穿過幾千萬年的歷史長河到達我們的時代。否則就不會有化石這麼一說了。我們不能指望能找到完整的恐龍細胞。我們還需要為找到的恐龍DNA尋找一個合適的「家」,它們所包含的遺傳信息才能被讀取並執行。
尋找卵細胞也是有講究的。不能隨便一個動物的卵細胞就可以拿過來用。我們應該遵循的原則是儘可能的尋找恐龍近親的卵細胞。
這個世界還存在恐龍的近親?是的,它們就在你我身邊。鳥類。
現代主流觀點認為,現代的鳥類就是由獸腳類恐龍演化而來,是恐龍的直系後代。
因此,我們可以利用鳥類的卵細胞為恐龍DNA搭建一個可以自由發揮的「家」。
恐鳥是恐龍向鳥類轉變的過度物種
Step 3 為搭建成功的準「恐龍受精卵」尋找合適的母體
為了讓恐龍的卵細胞能夠正常分裂為受精卵,並順利發育為恐龍小寶寶,還應該為搭建成功的準恐龍「受精卵」尋找到合適的子宮。這兒大家可能第一時間想到的是鳥類,但是普通的鳥類體型都非常小,即使鳥類提供了卵細胞基質,但是後代的主要特徵應該還是由恐龍的DNA決定的。我們都知道,一般的恐龍蛋非常大,而如果鳥類的體型太小,可能裝不下大個的恐龍蛋。
怎麼辦呢,找一個大體型的鳥類,鴕鳥,似乎是個好辦法。
另外一個解決辦法是找恐龍的另外一個近親,蜥蜴類爬行動物。例如鱷魚等。它們往往具有非常大的體型。可以為胚胎發育提供一個良好的場所。
蜥蜴體型可以很大
當然,這裡我們提出的方案就像把大象裝到冰箱裡需要幾步一樣。如果真的實行,這其中會涉及到無數的精密技術。例如如何尋找到合適的恐龍DNA,如果順利,我們還需要試驗篩選哪種鳥類的卵細胞最合適,怎樣將卵細胞和DNA順利融合,更需要在合適的母體選擇上下大功夫。這其中某一個步驟出現差錯,整個過程都將失敗。
即便如此,以上的討論也是屬於天方夜譚的幻想。
因為就連第一步,大自然都讓我們吃了一個閉門羹。
2012年的一項研究明確指出:DNA分子的半衰期只有521年。目前為止,人們發現的最為古老的DNA也只有70萬年的歷史。而恐龍已經滅絕6500萬年了。
而電影中所說的在吸血的蚊子中提取,更是無稽之談,他們估計連蚊子的DNA都提取不了。
更何況即便我們真的找到了恐龍的DNA,其遺傳信息是否完整也是一個大大的問號。
所以,我們人類的手還是不要伸的太長,如果我們真的克隆出了恐龍,那麼目前地球上的生態系統將會受到嚴重衝擊。我們應該尊重自然規律。為了保護地球現存物種,更為了保護我們自己,我們還是把這個大膽的想法保存在我們自己的頭腦裡吧。