未來(lái)學(xué)家提出，有一天，通過(guò)克隆從骨骼或冷凍組織中提取的DNA，可以使已滅絕的動(dòng)物復(fù)活。

關(guān)于這一點(diǎn)幾乎沒有達(dá)成一致意見，但在紐約自然歷史博物館收集瀕臨滅絕動(dòng)物的微小組織樣本的新項(xiàng)目再次引發(fā)了一個(gè)問題，即這種方法是否可以防止滅絕，而不僅僅是生物學(xué)家寶貴的數(shù)據(jù)庫(kù)。

原則上，這種克隆已經(jīng)發(fā)生。西班牙生物學(xué)家今年復(fù)活了一只已滅絕的西班牙山羊，比利牛斯山羊，今年在該物種于2000年滅絕之前從冰凍組織中克隆出來(lái)。該克隆在出生后存活了7分鐘，然后死于肺部感染，英國(guó)媒體報(bào)道。有限的成功點(diǎn)燃了人們的希望，即低溫收藏品，如美國(guó)自然歷史博物館(AMNH)新近擴(kuò)建的收藏品，有朝一日可能成為 滅絕動(dòng)物的諾亞方舟。

AMNH的冷凍組織實(shí)驗(yàn)室可容納多達(dá)100萬(wàn)個(gè)標(biāo)本，目前在冷卻的大桶中儲(chǔ)存冷凍蝴蝶，青蛙腳趾，鯨魚皮和鱷魚皮以及許多其他樣品。該集合今天用于保護(hù)研究 - 遺傳信息提供了動(dòng)物狩獵場(chǎng)和繁殖行為的廣度的線索。在本月與國(guó)家公園管理局簽署的協(xié)議中，博物館將開始存放生活在國(guó)家公園內(nèi)的瀕危動(dòng)物的組織樣本。博物館官員說(shuō)，第一批樣本 - 來(lái)自海峽群島狐貍的血液 - 將于8月交付。

從理論上講，冷凍細(xì)胞可用于克隆，但目前這并不是任何博物館科學(xué)家目前的待辦事項(xiàng)清單。

如何指導(dǎo)

例如，克隆野山羊的科學(xué)家跟隨胚胎學(xué)家Ian Wilmut的腳步，他 在1997年2月27日出版的“ 自然 ”雜志上用紙張向世界介紹了多莉羊，表明克隆哺乳動(dòng)物是可能的。Dolly和ibex都通過(guò)體細(xì)胞核轉(zhuǎn)移進(jìn)行克隆，其中科學(xué)家從卵細(xì)胞中吸取細(xì)胞核，然后從他們希望克隆到空殼中的動(dòng)物中注射細(xì)胞核。然后他們將細(xì)胞植入代孕母親的子宮中，等待克隆的誕生。

西班牙薩拉戈薩阿拉貢食品研究與技術(shù)中心的研究員Jose Folch告訴倫敦的“每日電訊報(bào)”，“在[北山羊]等物種中，克隆是避免其完全消失的唯一可能性。”

這對(duì)于北山羊來(lái)說(shuō)沒什么問題，但是如果沒有保存完好的組織，那么克隆滅絕的動(dòng)物就更具有投機(jī)性。時(shí)間會(huì)破壞DNA，即使在冰凍狀態(tài)下它也會(huì)慢慢降解。今天從古代骨骼或羽毛中拯救出來(lái)的DNA片段是它們所有者完整基因組的微小碎片?，F(xiàn)在，隨著科學(xué)家們?cè)噲D以數(shù)字方式重建猛犸象甚至尼安德特人的基因組，可以獲得更多克隆重建的步驟。

繪制遺傳圖譜

研究人員已經(jīng)為已經(jīng)滅絕的動(dòng)物重建了遺傳食譜的片段，例如洞穴熊，猛犸象和最近的moa，一種位于新西蘭食物鏈頂端的巨型鳥類，直到700年前，在此之后不久，毛利人。

去年，馬克斯普朗克進(jìn)化人類學(xué)研究所的科學(xué)家對(duì)38,000年前死亡的尼安德特人的完整線粒體基因組進(jìn)行了測(cè)序。線粒體是細(xì)胞的強(qiáng)者，擁有自己的基因組。

這些序列來(lái)源于保存但降解的組織，骨骼和羽毛。該技術(shù)通常僅產(chǎn)生部分序列。它可能僅適用于長(zhǎng)達(dá)100,000年的樣品。在那之后，時(shí)間會(huì)破壞DNA的使用。

科學(xué)家們最近設(shè)計(jì)了另一種方法來(lái)對(duì)古代基因組進(jìn)行測(cè)序，只使用他們從這些動(dòng)物的親戚身上得到的知識(shí)。“反向進(jìn)化”是一個(gè)多年來(lái)用于研究蛋白質(zhì)進(jìn)化歷史的過(guò)程。但在過(guò)去的一年中，類似的技術(shù)被應(yīng)用于基因組。

Benedict Paten和他在加利福尼亞大學(xué)圣克魯茲分校的同事們開發(fā)了一個(gè)模型來(lái)檢查來(lái)自相關(guān)物種的許多個(gè)體的基因組，然后它試圖回過(guò)頭來(lái)推斷出必須具有的生物的整個(gè)基因組。他說(shuō)，鑒于人類和黑猩猩的基因組，他們可以“將它們放入我們的計(jì)算管道，并提出我們共同的祖先。” 他的研究成果發(fā)表在2008年11月的“ 基因組研究 ”雜志上。

計(jì)算機(jī)模型，如骨骼和頭發(fā)樣本，有其局限性，這兩種方法都沒有產(chǎn)生恐龍等已滅絕的生物的基因組。

“不可避免的是，即使你被賦予了對(duì)每個(gè)生物體的基因組的理論訪問權(quán)，一些古老的DNA也沒有留下任何活著的后代，”阿爾伯特說(shuō)。

從比特到出生

即使科學(xué)家手中有完整的基因組，他們?nèi)匀恍枰獙⒋a轉(zhuǎn)化為克隆。

“十五年前，所有這一切中最困難的部分是獲得基因組序列，現(xiàn)在我們已經(jīng)完成了這一點(diǎn)。它真的很難并且需要花費(fèi)很多錢，但它可以做到，”Rob DeSalle說(shuō)道，博物館昆蟲學(xué)(AMNH)和新期刊Mitochondrial DNA的主編。

1998年，DeSalle出版了一本關(guān)于Michael Crichton的“ 侏羅紀(jì)公園 ” 背后的科學(xué)的書，并且最近開玩笑說(shuō)自那以后沒有太大變化。“這個(gè)大峽谷必須通過(guò)測(cè)序才能將核心放入卵子中，”DeSalle說(shuō)。

首先，化學(xué)家必須創(chuàng)造適當(dāng)?shù)幕?。接下?lái)，DeSalle說(shuō)，你必須以某種方式將這些基因安排在生物支架上，將它們分類為染色體。

他說(shuō)，隨著猛犸象的出現(xiàn)，“這是一個(gè)萬(wàn)件拼圖，當(dāng)你擁有所有這些微小的碎片時(shí)，這是一個(gè)非常難的拼圖。據(jù)我所知，我不知道有人會(huì)怎么做。”

最后，您必須精確折疊染色體以模仿已滅絕的動(dòng)物。在采取這些仍然是理論上的步驟之后，可以將DNA注入空的卵細(xì)胞中以開始繁殖。專利指出，與今天動(dòng)物的遺傳性疾病一樣，即使是任何這些步驟中的最小誤差也可能是災(zāi)難性的。

如果沒有可用于核轉(zhuǎn)移的細(xì)胞核并且難以從基因序列產(chǎn)生DNA，則第三種途徑可能是可能的。

哈佛醫(yī)學(xué)院的遺傳學(xué)家喬治·丘奇(George Church)提出，古老的基因可以插入到動(dòng)物生活后代的DNA中。通過(guò)這種方式，可以通過(guò)敲除現(xiàn)代大象相對(duì)無(wú)毛的基因來(lái)構(gòu)建猛犸象，然后將基因插入猛犸象的毛皮等等，直到你有一個(gè)接近滅絕的動(dòng)物。

但為什么要這么麻煩?

然而，從電腦屏幕到子宮的差距仍然太大而無(wú)法跨越，一些科學(xué)家想知道為什么我們會(huì)嘗試。

羅格斯大學(xué)(Rutgers University)的醫(yī)學(xué)博士和生物學(xué)教授大衛(wèi)·埃倫費(fèi)爾德博士說(shuō)：“我們不應(yīng)該把可能做的事情與應(yīng)該做的事情混為一談。”

埃倫費(fèi)爾德認(rèn)為，將動(dòng)物重新引入曾經(jīng)繁盛的環(huán)境是昂貴的，被囚禁的動(dòng)物在被釋放時(shí)往往無(wú)法適應(yīng)。因此，他說(shuō)，未來(lái)將滅絕動(dòng)物的克隆釋放到野外的嘗試將太昂貴，而且可能無(wú)法發(fā)揮作用。

“帶上你的乳齒象，”他說(shuō)。“你要把它們放在哪里?你要把它們放回瑞典嗎?” 他說(shuō)，成本將是“驚人的”。

與LiveScience交談的其他人 一致同意，目前這些問題是無(wú)法克服的。例如，克隆尼安德特人是一個(gè)道德的泥潭，專利說(shuō)。DeSalle認(rèn)為用于克隆滅絕動(dòng)物的錢可以更明智地花掉; 例如，改善農(nóng)業(yè)對(duì)于養(yǎng)活不斷增長(zhǎng)的人口至關(guān)重要。