等待复活的猛犸

2020-10-20乐天

大科技·百科新说 2020年8期

乐天

冰川上的巨兽

最后的冰河世纪（即更新世，260万年前～11700万年前），在欧亚北部、北美洲辽阔而寒冷的草原地带生活着一群巨型哺乳动物，它们长着长毛、长鼻和弯曲的长牙，被称为“长毛猛犸”。它们体型大小如同大象，成群结队地拖着沉重的步子，慢悠悠地在寒冷的草原上四处行走，寻找食物，哺育幼儿。

灭绝就在不久前

然而，最后一只猛犸在3700年前死去，当时埃及的人类正在建造金字塔。今天，人类只能通过标本、化石和绘画作品欣赏它们的身姿，就像欣赏恐龙一样。

灭绝原因成谜

科学家们对于猛犸灭绝的原因一直争论不休。大概的情形可能是，当时气候变暖，冰川退缩，当地的植被发生变化，森林取代了开阔的草原，这可能导致猛犸的栖息地减少;而人类的过度猎杀给了猛犸致命一击;最后一批灭绝的猛犸可能由于种群缩小，反复近亲杂交而导致基因缺陷，它们的发育、繁殖和嗅觉等能力都受到影响，从而灭绝。

何为猛犸？

猛犸是已經灭绝的多种长鼻象科哺乳动物的总称，而长毛猛犸是最著名，也是最后灭绝的一种。

与现代大象一样，猛犸也是一种很温和的食草动物，寿命可以达到60岁。它们的社会结构也与现代大象类似，雌性在一名女族长的带领下群居，而成年雄性则比较松散地游走于各群体之间，寻找交配对象。

冻土层中的新鲜猛犸

一具猛犸遗体在西伯利亚被发现。不过，这具遗体被古人类切割过。

一名研究人员正从猛犸的长鼻子上提取组织样本。

西伯利亚是个天然的遗体保存库，经常有比较完整的猛犸和其他动物的尸体在这里被发现，因为天气寒冷，死亡的动物还未来得及被细菌分解就被冻结了。

成年母猛犸巴特卡布

猛犸巴特卡布被发掘时带血的肉。

2013年5月，西伯利亚东北联邦大学的科学家们穿越西伯利亚广阔无垠的冰原，到达了最北边的马利-利哈霍夫斯基岛，他们听闻在那里的永冻层中埋藏着一头猛犸。科学家们一开始看到两根巨大的象牙伸出地表，当他们深入挖掘后惊喜地发现，这是一头几乎完整的猛犸，保留了三条腿、大部分身体、一部分头部和完整的象鼻。不仅如此，这具猛犸遗体还异常地新鲜，肌肉柔软，一名科学家还试着咬了一口;甚至有暗红色的血液从遗体中流出来。科学家们非常激动，因为越是新鲜的遗体，越有可能保存完好的DNA。

科学家从猛犸巴特卡布遗骸中提取的血液。

科学家们把这具猛犸遗体带到俄罗斯的雅库茨克，让那里的专家为猛犸做一次全面的“体检”。经过测定得知，这是一只母猛犸，生活于43000年前，死亡时50多岁;它经过这里时陷入了沼泽，被狼或其他捕食者从背后袭击致死。

寻找完好的猛犸DNA

每发现一具保存较好的猛犸遗体，科学家们最想得到的就是一份完好的DNA。

如果说生物体的一切构造、习性、运行方式有一本说明书，那么DNA就是这本说明书。因此，完好的DNA是克隆的关键。

但DNA非常脆弱，当生命体死亡之后，在理想的保存条件下，估计每过521年，DNA就会损坏一半，这被称为“半衰期”，但气候、环境和埋葬条件不同，也会影响DNA的损坏速度，如果环境不利，几天就坏了。像恐龙这么久远的生物，基本已经不可能取得DNA了;而像猛犸，一般死亡时间距今只有几万年，而且保存条件如此有利，科学家们已经成功地取得了一些DNA片段，尤其是从巴特卡布身体中提取了较长的DNA片段。科学家们仍希望在将来的寻找过程中获得更多惊喜。

猛犸嬰儿柳芭

这是一头出生仅35天的猛犸宝宝，被称为“柳芭”。42000年以前，柳芭随着妈妈在西伯利亚冰原上游荡，却不幸陷入了沼泽而丧生。虽然它的遭遇很悲惨，但因为冻土层的保护，它成为世界上保存最完好的猛犸遗骸之一。不过遗憾的是，在当地人发现并将它搬到一个商店后，一只野狗趁人不备叼去了柳芭的半截尾巴和右侧的耳朵。

柳芭于2007年被发现，皮肤、毛发，甚至眼睫毛都还在，科学家们可以探查它的内脏、DNA，甚至最后一份晚餐——在它的胃里装满了母乳和经二次消化的食物（它妈妈的粪便）。在这头猛犸宝宝的气管里，充满了泥土，揭示了它的死亡方式。

现在，这具猛犸遗骸被带到全球各地展览，成为了全球的明星。

克隆宠物成为新时尚

左：去世的宠物猫大蒜右：大蒜的克隆体

世界上第一只克隆狗（右）和它的代孕妈妈（左）

2019年9月，北京的黄雨收到了他已去世的猫咪“大蒜”的克隆体，为此他花了25万元人民币。这是由中国自主培育的第一只克隆猫。克隆宠物这种在过去难以想象的服务现在已经成为了常见的事情。如果克隆一只狗，价格更贵，在中国的价格是38万元。

提供克隆宠物服务最早最多的当属韩国。2005年，韩国秀岩生命研究院克隆了一只名叫“史努比”的狗，这是世界上第一只克隆狗。在2015年时，该机构就已经克隆了600只宠物狗。他们还掌握了不同物种间的克隆技术，在2013年成功用犬代孕，克隆并恢复了在2008年已经灭绝的韩国郊狼。有了这样的技术，科学家们的下一个野心就是复活猛犸。

克隆技术大进步

操作细胞，进行克隆

克隆多莉羊时，科学家尝试了277次，其他胚胎都存在各种缺陷，最后都死亡了;只有多莉成功，但它也只存活了6年，只有普通绵羊寿命的一半。

克隆羊多莉和创造它的科学家伊恩·威尔穆特

而现在的克隆技术比克隆多莉羊的时代前进了一大步，不仅胚胎成功率提升到10%，克隆体的寿命也达到了正常的年限。

尽管恐龙复活仍无法实现，但长毛猛犸灭绝比较晚，而且灭绝时正处于保存条件非常有利的地区，只要找到一个完整而且具有活性的细胞，就有克隆出长毛猛犸的可能。然而，科学家仍没有找到完整的DNA，更没有活的细胞了。那么，在这种情况下，复活猛犸还有希望吗？

用大象复活猛犸

用常规方式复活猛犸没有可能了，但科学家们想出了另一个高招——“移花接木”。

现代亚洲大象与猛犸具有很近的亲缘关系，相似度达到99.96%。美国哈佛大学的一个基因科学家团队设法通过基因编辑技术把具有猛犸特征的基因插入到亚洲大象的基因中，来获得一个杂交品种。它可能与任何已灭绝的猛犸都不相同，但同时具备许多长毛猛犸的特征，以便适应寒冷的生活环境。

疯狂的猛犸实验

科学家们的目标不仅仅是让灭绝的猛犸活过来，还想让它们参与一项伟大的实验——减缓气候变暖。

当猛犸成功复活之后，将与其他动物一起在更新世公园生活（想象图）。

永冻层中关着大量温室气体

北极永冻层正在逐渐融化。

自最后的冰河世纪以来，北极一直被永久冻土层（或称“永冻层”）覆盖，土壤、岩石、沉积物等一起被冰冻住，其厚度可达上千米。永冻层中包含着数百万年以来的死亡植物，而这些植物中的碳也一并被锁入地下。据估计，永冻层中的碳含量是大气中的两倍。如果永冻层解冻，微生物将分解土壤中的有机物，向大气释放二氧化碳和甲烷这两种温室气体，使全球以更快的速度升温。而永冻层正在萎缩，为了保护永冻层，长毛猛犸将要出场了。

用猛犸给草原降温

冰河世纪时的地球听起来像一片冰天雪地，实际上，那时的欧洲、北美有着广阔的草原，基本没有树木，只不过温度很低，居住着野牛、驯鹿、老虎和长毛猛犸，这种生态被称为“猛犸草原生态系统”。

猛犸和其他大型食草动物不断践踏苔藓和灌木，连根拔起树木，这样一来，它们无意中充当了天然的地质工程师，剔除了树木，维持着丰茂的草原生态，而草比树木吸收的阳光少，地面会吸收更少的热量。冬天，地下的温度比空气更高，草地之上的冰雪对永冻层起到了保温作用，而大型动物则会破坏冰雪层，使永冻层更快降温，从而让永冻层留存更久。

10年内猛犸将出现

已经有一批动物被安置在更新世公园里生活。图中的动物是驯鹿。

如今，大部分猛犸草原都已经消失，科学家们找到西伯利亚一片大约16平方千米的草原，决定将这里建设成一个猛犸草原，并将之命名为“更新世公园”。目前，有近20种动物生活在此，包括野牛、麝牛、驼鹿、牦牛、马和驯鹿等，它们同样是实验的一部分。如果哈佛科学家们的研究顺利，10年之内就会有“复活”的猛犸来这里生活。

法盗猎象牙的罪行严重威胁大象的生存，在盗猎受到打击之后，一些象牙商人转而收集猛犸的长牙，使西伯利亚猛犸遗骸的长牙成为象牙市场的重要来源。

复活猛犸就为践踏土地？

不过，有人提出疑问：为什么要费这么大的周折复活猛犸，就为了践踏土地？现有动物不也可以起類似的作用吗？人类开几辆挖掘机不就搞定了吗？人类可以在小范围内做到，但如果要把这一方法推广到北极地区更广阔的地方，人类干预花费的代价将非常高昂，某些地方甚至是人类无法涉足的。而猛犸的回归不单纯是作为碾土机，这也是保护亚洲象基因的一种方法。