复活猛犸象是好事
复活猛犸象和其他灭绝生物是一个好主意。
撰文乔治·丘奇(George Church)
《环球科学》2013年第9期上的《核查冰冻猛犸象新闻》一文中曾强调,用幸存的DNA复活诸如猛犸象之类的灭绝物种是一个坏主意。这种缺乏考虑的说法过于草率。复活猛犸象的想法有其可取之处,值得以一种开放的心态和采用多学科的观点加以讨论。
灭绝生物复活研究的目的并非完整无缺地复原灭绝生物,也不是在实验室和动物园中演示一种一次性特技。复活是对古代DNA和合成DNA的一种最佳利用方式。复活的目标在于,让现有生态系统适应全球气候变暖等环境状况的急剧变化,并有可能逆转这种有害变化。
某些依赖于“关键物种”(keystone species)的生态系统已经丧失了它们曾经拥有的物种多样性,因为一些物种不再适应这样的环境。随着环境发生改变,某些生态系统可能再次需要古代的物种多样性。例如,4,000年前,俄罗斯和加拿大的苔原由以草和冰为基础的生态系统构成,比现在更富饶。而现在,苔原正在融化,如果这一过程持续下去,所释放的温室气体会比将全球所有森林夷为平地所释放的温室气体更多。仅仅改变一头现代大象的几十个基因——赋予它皮下脂肪、皮毛和皮脂腺——就有可能足以产生出一个在功能上类似于猛犸象的物种。让这一关键物种重返苔原,有可能避免气候变暖所带来的某些影响。
通过以下行为,猛犸象有可能让苔原保持较冷状态:吃掉枯死的草,使太阳赋予鲜活的春草以能量,其延伸至土壤深处的草根能防止水土流失;推倒吸收阳光的大树,增加反射光;穿行于有隔离作用的冰雪中,让冰冷的空气穿透土壤,从而将土壤冻结。相比非洲象,偷猎者似乎不太可能将北极猛犸象当成狩猎目标。
“抵抗灭绝活动”(De-extinction)并非一种新奇的想法。医学研究人员已经复原了人类内源性逆转录病毒HERV-K和1918年流感病毒的完整基因组。对这些复活物种的研究和了解,有可能挽救数以百万计的生命。其他几种灭绝动物的基因,包括猛犸象的血红蛋白在内,也已得以修复,并且研究者还对它们的一些奇异特性进行了测试。目前,这种研究只涉及上述少数几个基因,要将其推广到鸟类或哺乳动物基因组的约20,000个基因上可能没有必要,即使有这种需要,进行这样的研究可能也不太难。各种相关技术的成本费用较低,而且正在不断下降。
一直进行动物育种和饲养工作,直到有足够数量的动物可以放生野外,这本身就是一个雄心勃勃的计划,但其花费不应该比家畜育种或保护其他濒危野生动物更高。如果我们使用遗传方法来改善我们复活的物种——增强它们的免疫力与生育能力,并提升它们从可获得的食物中吸收营养与应对环境压力的能力,那么这一成本费用还可以进一步降低。
除了复活灭绝物种之外,复活研究还有助于现有生物恢复失去的遗传多样性。澳大利亚的塔斯马尼亚袋獾(Tasmanian devil,拉丁文名Sarcophilus harrisii)属于典型的近亲繁殖动物,以至于这个物种的大多数成员都能交换肿瘤细胞而不发生排异反应。一种可以通过面部伤口传播的罕见传染性癌症,正在使该物种走向灭绝(参见《环球科学》2011年第7期《癌症也会传染?》)。复原来自各种古老袋獾的组织相容性基因(histocompatibility genes,它们管控组织排异反应)就能让现在的袋獾存活下来。人们还对两栖动物、猎豹、珊瑚和其他生物群体进行过类似的讨论。古老的基因可以使它们更能耐受化学物品、炎热、传染病和干旱。
复活灭绝动物并非拯救处于危险之中的生态系统的一剂万能药。防止大象、犀牛和其他濒危物种灭绝也是极其重要的。无论如何,我们必须更好地分配有限的用于物种保护的资源。但是,将这个问题视作一种“零和”游戏,认为保护一个物种必然意味着放弃另一个物种,却是一种错误。正如一种新型疫苗可以节省本将花费在患者身上的医疗资源一样,复活研究也许能够通过提供一种强大的新工具,来帮助保育工作者。哪怕复活灭绝生物仅仅只是一种可能性,但作为要对它认真加以研究的理由而言,这已足够充分了。(翻译詹浩)