滅絕物種真能復(fù)活?袋狼基因體現(xiàn)生機(jī)
 袋狼又叫做塔斯馬尼亞虎,是基因一種有袋類掠食動(dòng)物,最后的體現(xiàn)活體目擊紀(jì)錄是在1930年代。 TAXIDERMIC SPECIMEN,生機(jī) AMERICAN MUSEUM OF NATURAL HISTORY, NEW YORK
相關(guān)視頻:我們應(yīng)該讓滅絕物種起死回生嗎?滅絕物種復(fù)興(de-extinction)曾經(jīng)只是科幻構(gòu)想,現(xiàn)在即將成真。滅絕學(xué)者正在試圖找回旅鴿和長(zhǎng)毛象等動(dòng)物,物種且看他們討論這些研究的復(fù)活意義。 (神秘的袋狼地球uux.cn報(bào)道)據(jù)美國(guó)國(guó)家地理(撰文:John Pickrell 編譯:石頤珊):滅絕物種真的能復(fù)活嗎?袋狼基因體現(xiàn)生機(jī),最新定序的基因基因藍(lán)圖,有望協(xié)助科學(xué)家復(fù)制這種已在1980年代宣告滅絕的體現(xiàn)掠食性有袋動(dòng)物。 一具108年前保存下來的生機(jī)袋狼寶寶標(biāo)本,為研究人員提供了充足且保存良好的滅絕遺傳物質(zhì),讓他們定序出這種動(dòng)物的完整基因體,為已滅絕動(dòng)物創(chuàng)造出品質(zhì)絕佳的基因藍(lán)圖。 根據(jù)這個(gè)月出版的《自然:生態(tài)學(xué)與演化》,袋狼的基因體揭露了這種有袋動(dòng)物的演化,以及邁向滅絕的衰亡細(xì)節(jié),這對(duì)復(fù)制袋狼的計(jì)劃是關(guān)鍵的一步,甚至可能讓這個(gè)物種起死回生。 袋狼又叫做塔斯馬尼亞虎,是一種體型如狼的肉食性有袋動(dòng)物,曾經(jīng)廣布澳洲。袋狼在3000年前于澳洲大陸滅絕,但是在南邊的塔斯馬尼亞島幸存下來,直到獵人在20世紀(jì)早期將袋狼逼至絕境(原因可能是為了保護(hù)牲口)。 已知最后一只袋狼于1936年在荷巴特動(dòng)物園(Hobart Zoo)過世1,但是這個(gè)物種有可能在野外存活到至少1940年代。該物種在1982年宣告滅絕。 學(xué)者想要進(jìn)一步研究袋狼的基因,以幫助他們了解這種掠食性有袋動(dòng)物為何外貌與行為都演化得和狼如此相像。這兩類動(dòng)物的最近共同祖先可追溯回約160萬年前,但它們卻各自在世界的不同地區(qū),保有非常相似的生活型態(tài)。 「在我們探究過的任兩個(gè)物種當(dāng)中,袋狼和狗〔或狼〕是至今趨同演化最相近的例子。」這篇論文的主要作者,澳洲墨爾本大學(xué)的安德魯.帕斯克(Andrew Pask)說。由于科學(xué)家已經(jīng)掌握狗和近緣物種的基因體,因此定序這種滅絕動(dòng)物的基因體,能夠協(xié)助他們尋找基因中的趨同相似處,有助于從分子層面了解演化。 「如果兩種動(dòng)物適應(yīng)到外表看起來幾乎一樣,這會(huì)反映在它們的基因體上嗎,你真的能在它們的DNA上找到演化得非常像的部分嗎?」他說。 化腐朽為神奇的標(biāo)本 2008年,帕斯克的團(tuán)隊(duì)首度取出滅絕物種的遺傳物質(zhì),并且讓它在活體動(dòng)物身上運(yùn)作,他們將與硬骨、軟骨發(fā)育有關(guān)的袋狼DNA注入老鼠胚胎中。 由于他們當(dāng)時(shí)使用的DNA序列已經(jīng)高度降解,幾乎不可能定序出完整的基因體。博物館里大約藏有750具袋狼標(biāo)本,大部分都是毛皮和骨頭,可用的DNA非常少。但是,有13只幼獸從袋狼媽媽的育幼袋中被取出,并保存在乙醇里;其中一只幼獸標(biāo)本的遺傳物質(zhì)保存狀況出奇地好。 「這只育兒袋階段的幼獸標(biāo)本相當(dāng)神奇,DNA不只完整,品質(zhì)更是一級(jí)棒。」帕斯克說。 團(tuán)隊(duì)將完成的基因體和狗做比較,發(fā)現(xiàn)雖然這兩種動(dòng)物的長(zhǎng)相與行為奇妙地相近,但這兩種動(dòng)物的基因?qū)嶋H上并沒有獨(dú)立演化出相似之處。帕斯克說,它們的基因在發(fā)育過程中的啟動(dòng)和關(guān)閉時(shí)機(jī),可能具有相似性。后續(xù)研究計(jì)劃將進(jìn)一步探索這點(diǎn)。 但研究人員也確實(shí)有新發(fā)現(xiàn):袋狼族群的遺傳多樣性,大約在7萬年前至12萬年前期間驟降。這出乎意料之外,因?yàn)榭茖W(xué)家長(zhǎng)久以來都認(rèn)為這種動(dòng)物的多樣性在更晚近的時(shí)期才下滑。 「我們一直都假定袋狼和袋獾一樣,在孤立于塔斯馬尼亞島之后遺傳多樣性才嚴(yán)重受限,那不過是距今1萬至1萬5千年前的事,當(dāng)時(shí)連接澳洲大陸的陸橋封閉了。」帕斯克說。 另外一個(gè)解釋,可能是這個(gè)物種受到氣候變遷的影響(植被大約在同時(shí)期隨氣候改變)。研究結(jié)果顯示,早在原住民約6萬5千年前抵達(dá)澳洲以前,袋狼在澳洲大陸的族群數(shù)量就已經(jīng)下降了。 物種真能起死回生? 人類的狩獵最終掃光了袋狼,有些專家因此希望新的基因體或許某天能成為救活滅絕動(dòng)物的工具。 「在所有晚近滅絕的動(dòng)物中,袋狼的滅絕無庸置疑要怪我們,所以或許袋狼和旅鴿都應(yīng)該是候選動(dòng)物。」英國(guó)杜倫大學(xué)的演化生物學(xué)家與古DNA專家羅斯.巴奈特(Ross Barnett)說。 麥克.阿奇爾(Mike Archer)是雪梨新南威爾斯大學(xué)的古生物學(xué)家與滅絕物種復(fù)興(de-extinction)專家,他于2000年代主持一項(xiàng)探索袋狼復(fù)制的開創(chuàng)性研究計(jì)劃;在2013年,他的團(tuán)隊(duì)成功復(fù)制另一種滅絕物種胃育蛙的胚胎2。 「在這條路上還有很多工作要做,但是我認(rèn)為帕斯克的團(tuán)隊(duì)證明了一件事,那就是20年前我們認(rèn)為荒謬不可行的事,現(xiàn)在已變得愈來愈可能達(dá)成。」阿奇爾說。 帕斯克雖然承認(rèn)他很樂意把袋狼帶回世上,但是「制作出完整功能的基因體,和把基因體定序出來,是兩件非常不一樣的事情,所以眼前還有巨大障礙要克服。 」盡管如此,他還是希望有一天有可能利用近緣的有袋動(dòng)物,進(jìn)而揭開基因體之間的全部差異,然后編輯這些差異來重新創(chuàng)造出袋狼。 他估算著說:「至少還需要十年,我們才會(huì)有技術(shù)開始復(fù)興滅絕物種。不過,你永遠(yuǎn)猜不到這些技術(shù)發(fā)展的速度有多快。」 |