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生命密码:你的第一本基因科普书 猛犸象的起死回生
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看过《冰河世纪》的朋友,都知道人类祖先曾经和猛犸象共处过。4000年前,体形巨大的猛犸象(Mammonteus primigenius )在地球上彻底消失。在很多人看来,猛犸象的灭绝和人类有脱不开的干系。
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尽管高如小山,猛犸象却无法引发原始人类足够的恐惧。成吨的体重让它们成为宝贵的肉食来源,长长的象牙更是弥足珍贵的装饰品。
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部落勇士握着长短不一的利矛。不多时,一声长啸,几十个同样装束的“战友”蹿出,已成合围之势。猛犸象夺路而逃。对逃命者而言,壮硕的身材反而是个累赘,注定令它无处遁形。闯入陷阱,身中数矛,这是一种结局;跌落山崖,粉身碎骨,这是另一种结局。
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一只只猛犸象就这样被命运无情地攫住,沦为一顿顿珍馐美馔。
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演化死胡同
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人类或许对猛犸象的灭绝负有一定的责任。然而,遭遇人类黑手的物种不计其数,猛犸象在不长的时间里迅速灭绝,环境和其自身原因也不可忽略。
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亚欧大陆和美洲大陆的高寒草原、冰原、冻原地带,终年冰霜覆盖、寒风呼啸,并不是宜居之地,却是绝大多数猛犸象的故乡。猛犸象的几乎所有特征,都是为了适应寒风怒号的高寒原野。
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根据骨骼推算,一只草原猛犸象的体重有5吨~12吨,今日非洲象的体重只有它们的三分之一。动物体形越大,身体表面积和体积之比就越低,通过体表散发的热量也就越少,更有助于在寒冷气候中保持体温。除此之外,猛犸象既肥且壮,披着浓密的皮毛,覆盖着将近10厘米厚的皮下脂肪。
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然而,一切武器装备都是为了适应寒冷挑战的猛犸象不会想到,它们脚下的冻原会有融化的一天。
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在第四纪(Quaternary)冰期结束时,地球上的气温骤然攀升。冰雪迅速向两极退缩,原本封冻的土地渐渐融化,地球的气候和生态都发生了极其巨大的变化。冰期结束得太快太迅猛,对于繁殖周期很长的猛犸象来说,在这么短的时间内无法重新通过自然选择进行调整。于是,在老鼠、人类乃至大熊猫都适应新环境的同时,猛犸象却和剑齿虎(Machairodus )等许多适应寒冷环境的大型哺乳动物一起在演化死胡同撞了墙。
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以今天的眼光看,这是物竞天择的必然结果。不过,执着的科学家们并不甘心。他们对一个计划表现出了盎然的兴致:让灭绝了4000多年的猛犸象重回世间。
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起死回生
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从各个角度上看,猛犸象都是物种复活尝试的绝佳试验品。
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提到复活物种,《侏罗纪公园》可说是尽人皆知。然而,复活恐龙很有可能是个永远无法实现的黄粱梦。
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要想复活一个物种,有一个大的前提:灭绝的时间不能太长。
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DNA的半衰期大约是521年,即使冷藏在–5℃的理想环境里,也顶多维持680万年。一旦超过期限,纵是大罗金仙也救不回来了。
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在6500万年前,恐龙已经灭绝,电影中从琥珀里的蚊子身上提取恐龙DNA在现实中不具备理论上的可操作性。相比之下,猛犸象灭绝不过是4000年前的事,重生还存在理论上的可能。
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此外,还有几个条件是复活任何灭绝生物所必需的。
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第一,原物种的遗传物质。“永存”才能“永生”,唯有让含有遗传物质的细胞得到完好的保存,物种才有重生的可能。
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第二,换核所需的卵细胞,作为遗传物质的容器。
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第三,承载新细胞发育的合适母体,提供子宫环境,最好是原物种的近亲。
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符合全部条件的物种即具备复活可能。事实上,复活物种已经有了先例。早在2000年,靠着克隆技术,科学家就曾让灭绝的布卡多野山羊短暂还阳。虽然因为肺部缺陷,复活的山羊没几分钟便窒息而死,但至少证明,复活灭绝物种具有现实的可能性。
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像布卡多野山羊一般重生,猛犸象能实现吗?其实只要三个条件能尽数满足,猛犸象也同样有机会重生。
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必需的遗传物质是有的。死在冰原上的一大好处,便是遗体能被完好地保存下来。在西伯利亚的冻土里,这样的猛犸象遗体不在少数。寒冷冰封条件下,猛犸象躯体的新鲜程度堪比现代工业生产的冷冻肉,甚至有科学家工作之余还尝了尝猛犸象肉的滋味。科学家已从冻尸中提取出了高质量的DNA样本。
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