「復活」長毛象救地球?科學家估 6 年內辦得到

作者 | 發布日期 2021 年 10 月 09 日 11:00 | 分類 環境科學 , 生物科技 , 自然科學 Telegram share ! follow us in feedly


9 月一間美國科技公司宣布,要透過基因工程技術「復活」4 千年前滅絕的長毛象。

「復活」4千年前的長毛象

9月13日,一群科學家與企業家宣布,共同成立新公司「Colossal」,並打算用基因工程技術「復活」4千年前就滅絕的長毛象,將數以千隻的長毛象帶回西伯利亞苔原,實現「減緩北極永凍土融化」目標。

「對我們來說,這是個重要的里程碑。」哈佛大學(Harvard University)生物學與遺傳學家邱奇(George Church)說,他8年來帶領小實驗團隊,研究要怎麼復活長毛象:「這將讓世界變不同。」

已獲得1,500萬美元資金

「Colossal」已獲得1,500萬美元(約台幣4億1,655萬元)初始資金,將用來支持邱奇研究,並在美國波士頓(Boston)和達拉斯(Dallas)的辦公室同步展開相關實驗。

邱奇團隊前成員之一海索利(Eriona Hysolli)將負責監督「Colossal」編輯大象DNA的實驗,團隊預計要在大象DNA添加長毛象特徵,例如濃密毛髮及抵禦寒冷的脂肪層,希望幾年內就製作出類似長毛象的大象胚胎,並最終創造出整個族群。

▲ 「Colossal」推文指出,復活長毛象的目的是為了讓地球「更健康」。

利用亞洲象做實驗

復活長毛象的念頭2013年第一次提出,當時邱奇在國家地理學會(National Geographic Society)某演講闡述概念。

邱奇當時表示,現今亞洲象(Elephas maximus)和滅絕的長毛象約600萬年前有共同祖先,所以透過修改亞洲象基因組合,可製造出和長毛象相似、表現同樣特徵和行為的物種。

長毛象能讓苔原變回草原

除了滿足科學好奇心,邱奇認為復活長毛象還可協助保護環境,因長毛象曾經生活的西伯利亞和北美苔原迅速暖化,並釋放二氧化碳、甲烷等溫室氣體。

長毛象還存活的時候,苔原還不是苔原,而是草原。一些研究人員認為,長毛象其實是生態系統工程師,牠們會破壞苔蘚、樹木,然後用自己的排泄物滋養大地,因此維護草原生態系統。

邱奇進一步推論,復活長毛象可讓苔原變回草原,草原不只可防止凍土融化、土壤被侵蝕,還可吸收更多碳、反射更多陽光,減少大氣升溫,減緩氣候暖化速度。

▲ 邱奇認為修改亞洲象基因組合,可製造出和長毛象相似的物種。圖為亞洲象亞種「錫蘭象」(Elephas maximus maximus)。(Source:Carlos Delgado, CC BY-SA 4.0, via Wikimedia Commons)

希望還能「去滅絕」其他物種

2017年,邱奇於哈佛大學實驗室發表一項成果,指出將45個長毛象基因添加到亞洲象基因組;2019年,德州人工智慧公司「Hypergiant」創始人拉姆(Ben Lamm)找上邱奇,表示自己對復活長毛象很有興趣。

最終,拉姆成立科技公司「Colossal」支持邱奇研究,從修改DNA實驗做起,他們希望最終將實驗成員海索利所謂的「功能性長毛象」帶到大自然野放。

拉姆向《華盛頓郵報》表示:「我們相信努力會讓正在衰退的生態系統,復原成資源較豐富的生態系統,就像1萬年前的苔原。」

除了復活長毛象,他們還希望「去滅絕」(de-extinct)──也就是「復活」其他物種,建立瀕危物種的遺傳物質清單。

構成長毛象特徵的60個基因

實驗成員海索利和小組透過分析從化石收集的長毛象基因,列出和大象的關鍵差異,最終集中研究60個基因,認為這些基因對構成長毛象的特徵非常重要。

接下來,研究人員將嘗試製造出基因組合類似長毛象的大象胚胎。他們需從大象卵子取出DNA,並用類似長毛象的DNA取而代之。

然而至今從未有人從大象身上取得卵子,所以如果這方法行不通,海索利和小組打算從一般大象組織取得幹細胞,然後再誘導它們發育成胚胎。

▲ 倫敦政治經濟學院研究人員布朗寧指出,大象有格外強烈的母嬰連結,長毛象是否有同樣習性卻未知。(Source:Flickr/samuelrodgers752 CC BY 2.0)

還需打造人造長毛象子宮

當胚胎製作完成後,邱奇一開始打算植入母象子宮,讓牠們代孕「長毛象」,但他最終拋棄這想法:一來從未有人幫大象做體外受精;二來,如果要建立族群,他需要非常多代理孕母。

因此,他決定製造人造長毛象子宮:「我不會大膽預測,認為這會非常容易……但所有事情到這個時間點,已變得相對容易──所有我們需要的動物組織,都有製作方法了。」

為了達成目標,實驗團隊必須製作出人造大象子宮,能容納200磅(約91公斤)重的胎兒長達兩年。

第一代長毛象將沒有媽媽

但另一方面,有許多科學家對「Colossal」能否實現目標感到懷疑。即使成功了,「Colossal」也將面臨嚴重的道德問題:畢竟,製造出人類對生物學特徵了解甚少的物種,是否符合人道?

倫敦政治經濟學院(LSE)研究動物感知與福利的博士後研究人員布朗寧(Heather Browning)便認為,即使長毛象對苔原有任何好處,也必須先衡量牠們被製造時可能經歷的痛苦。

「如果牠們和大象相似──大象有格外強烈的母嬰連結,且持續非常長時間,但你卻沒辦法提供母親給牠們。」布朗寧說:「一旦有一隻或兩隻年幼的長毛象誕生了,誰來確保牠們有被好好照顧?」

▲「Colossal」認為「去滅絕」可恢復自然棲息地,並應對氣候變遷的影響。

利用新取得的基因工程和生殖技術賺錢

除此之外,「Colossal」投資人也有疑問:復活長毛象怎麼賺錢?但創辦人拉姆預測,可從復活長毛象的實驗,取得新式基因工程和生殖技術:「我們對將產生的新技術抱持希望和信心,可為此成立單獨業務部門。」

「但短時間內,我們重點只會放在可以加速過程和效率的技術,不只能復活長毛象,還能讓長毛象重新回歸野外。」

未來4~6年內實現

科技新聞網站「TechCrunch」報導,拉姆認為「Colossal」目前資金應足以開發出一個成功的長毛象胚胎,預計4~6年內生產第一批「長毛象」。

(本文由 地球圖輯隊 授權轉載;首圖來源:Flying Puffin, CC BY-SA 2.0, via Wikimedia Commons)

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