在《侏罗纪公园》系列和即将上映的大片《侏罗纪世界》的故事中,科学家从恐龙身上提取DNA,植入爬虫类生物的卵加以培育,让恐龙复活。这科幻的一幕让很多人忍不住想问:我们真的能够复活恐龙,复活这些已经灭绝的生命吗?
从理论上来说,这种做法并没有电影中看起来那么简单,而且到目前为止,我们还没有发现可用的恐龙的DNA,但是可喜的是,近几十年来,在再生领域我们已经取得了长足的进步,复活恐龙的梦想不是完全可望而不可及的。至少在本世纪末之前,动物园里很有可能会出现一些早已在地球上灭绝了的生物。
侏罗纪世界
有可能唤醒灭绝的生命形式吗?
几年前,生物学家罗伯特·兰札在再生领域迈开了重要的一步。他根据残留的DNA信息,设法克隆了一种叫做白臂野牛的濒临灭绝的动物。但只有一头还不够,那只是单纯的重现而已,随着时间流逝,这些野牛最终还是会衰老死去,归于尘土。因此,兰札在此基础上还要考虑另一种可能性:产生一个新的克隆动物,但性别是相反的。
我们知道,哺乳类动物的性别是由X和Y染色体确定的。兰札相信通过融补这些染色体,可以从这条牛克隆出另一头它的同类,只是性别不同。用这种方法,这个早已灭绝的动物物种最终也将会拥有它自己的后代,继续繁衍下去。
“只要拥有足够完整的DNA信息,一切都是可能的。我们可以融补基因,克隆那些濒临灭绝的物种,让它们生生不息的繁衍下去。”兰札如是说。
而曾写出名作《自私的基因》的生物学家理查德·道金斯则在此基础上向前迈进了一步。他推测,终有一天,我们也许能够复兴各种生命形式,不仅是濒临灭绝的,还有早已灭绝的。
他首先注意到,按照目前的进度,每过27个月,巳经排序过的基因的数目就翻一番。然后他据此计算,预测在未来的几十年,将只需花160美元就能对任何一种生物的基因组完全排序。他想象有这么一天,生物学家将带着一个小工具箱,然后,只需几分钟时间对他碰到的任何形式的生命的整个基因组排序。这样的发展,最终将为我们建立起一个庞大的,足以进行详细分析的基因数据库。
他又进一步分析说,在掌握了充分参考数据的前提下,大概到2050年左右,我们将能仅从一个生物的基因组就重建起整个生物来。他曾说道:“我相信到2050年,我们将能够读憧生命的语言。我们将把未知动物的基因组送入计算机,它不仅将重新构造这个动物的形式,还有它的袓先生活的详细世界,包括捕食它们的动物或它们捕食的动物、寄生虫或它寄生的动物、做窝的地点,甚至包括其希望和恐惧。”他引证西德尼·布伦纳的观点,相信我们能够重新构造在人类和猿类之间"丢失环节"的基因组。
这将是一个货真价实的突破。
而这其中最关键的一步可以从我们的近亲——黑猩猩入手。据分析,人类的DNA与黑猩猩仅差1.5%,而从现有的化石和DNA证据判断,我们和猿类相距600万年。在将来,计算机程序将能分析我们的和黑猩猩的DNA,然后用数学方法创造近似我们共同祖先的DNA。一旦重新构造出这部分基因组,计算机程序将可以直观显示它长得什么样子,以及它的特征。道金斯把这个研究叫做“露西基因组项目”,这是根据著名的“南方古猿”露西的化石命名的。
他分析道,一旦计算机程序在数学上重新创造了已丢失环节的基因组,我们就有可能实际生产出这个生物的DNA。然后我们可以将其植入人类的一个卵细胞,再利用试管技术,将这个卵细胞植人一个妇女体内,由此可以生出我们的祖先。
尽管他的这种假想在几年前还被看作为没有科学道德的谬论,但是眼下的若干进展说明,这并不是可望而不可及的空想。
“南方古猿”露西
首先,科学家们正在详细分析一些关键的区分人类与黑猩猩的基因。一个值得注意的候选基因是ASPM基因,它与控制大脑的尺寸大小有关。在几百万年前,由于不知道的原因,猿类的大脑尺寸增加了,由此演化出了现代人类。而当这个基因变异时,它会引起头的畸形,造成头骨小,大脑缩减70%,大约与几百万年前我们古代祖先的大脑一样。
左上:南方古猿阿法种(290万到380万年前),中上:南方古猿非洲种(250万年前),右上:傍人鲍氏种(100万到200万年前)左下:直立人种(7万到180万年前),中下:海德堡人(20万到70万年前),右下:尼安德塔人(2.8万至20万年前)
有意思的是,我们可以用计算机分析这个基因的历史。分析表明自从我们与黑猩猩分开之后,它在过去500万年到600万年的时间中,变异了15次,这与我们大脑尺寸的增加吻合。让我们好奇的是,与我们灵长类的堂兄堂妹相比,人类的这个关键基因经历了迅速的变化。
更有兴趣的是这个基因的HAR1区域,它只含有118个字母。在2004年,研究人员发现在这个区域,黑猩猩和人的重要差别仅有18个字母或18个核酸。黑猩猩和鸡在3000万年前分离,然而在HAR1这个区域,它们的碱基对仅差两个字母。这意味着在整个演化的历史中,直到人类出现之前,HAR1区域是相当稳定的。因此,使我们成为人类的基因也许就包含在这里。
本文来源:不详 作者:佚名