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4000年前猛犸重返地球?第一步是克隆4万年前马驹

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对于这种史前马驹物种,如果我们拥有一个活细胞,就可以按照需要获得尽可能多的胚胎。如果我们设法克隆这种马驹,将是克隆猛犸奠定的第一步,将有助于我们研制出史前动物克隆新技术。

出品|网易科学人栏目组 卡麦拉

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据英国每日邮报报道,目前,科学家从一具4万年前灭绝马驹冰冻尸体中提取细胞样本,试图克隆该物种,使其重返地球。俄罗斯-韩国联合研究小组称,对这具雄性马驹的实验是复活猛犸的“第一步”,复活猛犸是他们的终极目标。

来自雅库茨克(世界上最寒冷的城市之一)的实验室图片呈现了在永久冻土层中寻找3-4万年前淡黄色尸体中“活细胞”的整个过程。这具马驹尸体是在西伯利亚“地狱之口”火山口的冻土层中发现的,它死亡时大约仅出生20天。

4000年前猛犸重返地球?第一步是克隆4万年前马驹

拍摄的特写照片突出呈现了地球自然冷冻条件下能够将马驹尸体保存得非常完好,甚至栩栩如生,在马驹身体上积累的数万年灰尘被清理,逐渐露出黑色鬃毛和尾巴,脊骨上有一条深色条纹。

俄罗斯猛犸博物馆首席研究员谢苗·格里戈列维(Semyon Grigoriev)博士说:“幸运的是,马驹尸体的肌肉组织并没有受损,保存非常完好,所以我们设法从这一独特发现中提取样本,用于生物技术研究。”

克隆专家黄禹锡教授从韩国首尔来到雅库茨克,带头寻找马驹尸体中的活体DNA物质。他说:“如果我们能找到一个细胞,那么我们将尽最大努力克隆这种独特动物。”他在接受《西伯利亚时报》记者采访时称,一匹类似于灭绝的伦斯卡亚品种母马将被用作代孕。

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同样地,当科学家准备克隆猛犸时,一头大象将用作代孕体。但是黄禹锡教授称,这具史前小马驹和现代马的相似度远远超过猛犸和大象的相似度,因此我们有许多灭绝马驹物种的代孕体,可以从雌马体内选择较好的卵子。当我们培育出史前马驹的克隆胚胎,就能很容易移植到代孕雌马体内,这种马将非常接近于远古灭绝物种。

有一些品种的马非常接近史前马品种,它们之间有100万年的进化时间,它们比猛犸与大象之间的差距更小。对于这种史前马驹物种,如果我们拥有一个活细胞,就可以按照需要获得尽可能多的胚胎。实际上,如果我们基于史前动物尸体获得活细胞,这将是独一无二的,因为此前没有人能够做到这一点。同时,如果我们设法克隆这种马驹,将是克隆猛犸奠定的第一步,将有助于我们研制出史前动物克隆新技术。

4000年前猛犸重返地球?第一步是克隆4万年前马驹

黄禹锡的研究同事Hae Hyun Kim已率先从死去的宠物狗体内提取一个活细胞,现在Hae Hyun Kim已搬到雅库茨克居住,试图从冰冻数万年的史前灭绝物种寻求突破。

雅库茨克是俄罗斯萨哈共和国首都,这里盛产钻石,永久冻土层中保存着大量史前灭绝动物尸体。今年8月底消息披露称,俄罗斯投资590万美元建立了一个克隆基地,旨在恢复猛犸和其它灭绝物种。

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据称,俄罗斯总统弗拉基米尔·普京(Vladimir Putin)将于本月晚些时候在一个大型投资论坛中公布这个世界级的研究计划,除了猛犸,俄罗斯遗传学家开始研究一些灭绝物种,其中包括:10000年前灭绝的披毛犀。

我们能复活猛犸吗?雄性猛犸高度大约3.5米,而雌性猛犸高度略小一些。猛犸弯曲长牙达到5米,他们的腹部有一层蓬松毛发,长度达到1米。小耳朵和短尾巴可以防止至关重要的热量损耗,猛犸鼻子末端可以摘草、树枝和其它植被。

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猛犸的名字源自俄语“mammut”,意思是“地下居住者”,因为人们认为这些动物生活在地下,一接触到光线就会死亡——这就解释了为什么半掩埋在地下的死亡尸体,这些骨头曾被认为属于灭绝的巨人种族。猛犸和现代大象是近亲物种,基因相似度达到99.4%。

600万年前猛犸和大象开始进入不同进化路径,大约在同一时期,人类和黑猩猩开始自己的进化路径。猛犸与早期人类曾共同生活在一起,早期人类捕杀猛犸获取食物,并用它们的骨骼和象牙制造武器和艺术品。

复活已灭绝猛犸变得具有可实现性,因为不断创新升级的基因编辑技术允许精确选择和插入西伯利亚冻土层的灭绝物种的DNA片段。

最广泛使用的基因编辑技术是CRISPR/Cas9,自2012年首次被证实之后,就已转变成为基因工程。基因编辑技术对DNA链的“剪切和粘贴”操作,这是之前从未出现过的。

使用这项技术,科学家能够剪切猛犸DNA植入亚洲象体内,从而创造出亚洲象-猛犸杂交体。猛犸在现今欧洲和北美洲的冻土地带生活了14万年,最终在更新世时期结束时灭绝消失。

它们是科学界最为人知的史前动物之一,因为它们的尸体残骸并非以化石形态保存下来,而是以冰冻形式存在,甚至仍保留着肌肉组织。目前,80%以上保存着软组织的更新世和全新世动物尸体是在俄罗斯雅库茨克地区挖掘发现的。

研究人员希望通过从这些保存下来的化石中提取DNA,从而更好地了解地球一些大型动物背后的生物学原理,猛犸和早期人类共同生存,猎杀它们,将猛犸骨骼和头骨作为工具、避难所,将猛犸肉作为食物。

猛犸体重可达到6000公斤,大约在1万年前的更新世末期消失灭绝,然而科学家认为有较少数量的孤立种群猛犸被认为在俄罗斯圣保罗岛上存活下来,一直存活到4000年前。

专家称,由于气候变化导致猛犸栖息环境缩小以及早期人类的大肆捕杀,最终导致猛犸灭绝消失。目前包括哈佛大学研究小组在内的几个国际研究项目已经竞相使用保存的猛犸DNA恢复这种远古物种。

据《西伯利亚时报》报道,新的俄罗斯研究中心将基于活细胞研究灭绝动物,并恢复猛犸、披毛犀、洞狮和长期灭绝的马类品种。

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