3月11日，以日本近畿大学生物理工学部和先端技术综合研究所为中心的团队在期刊《ScientificReports》上发布了关于复活猛犸象的最新成果。该团队从发掘于西伯利亚永久冻土中的幼体长毛猛犸象“Yuka”遗体中提取了保存相对完好的肌肉组织细胞核，再将其植入老鼠卵子中。结果，这些细胞核中包含的遗传物质片段在鼠卵中显现了自我修复和细胞分裂的迹象。那么，这一成果意味着我们离复活猛犸象还有多远？其背后又存在哪些科学伦理风险？这项研究的意义仅仅局限于复活远古动物吗？
近日，日本科学家在期刊《ScientificReports》上发布了关于复活猛犸象的最新成果：猛犸象细胞核中包含的遗传物质片段在鼠卵中显现了自我修复和细胞分裂的迹象。研究成果表明，未来科学家有望通过新克隆技术让猛犸象“重返”地球。保存完好的“Yuka”遗体
真实的猛犸象可能与你的固有印象大相径庭
提到“猛犸”二字，大家免不了立马在脑海中浮现出它们游荡于冰河时代苔原之上的庞大身影。其实，猛犸象并非只能分布于寒冷地带，也绝非都是庞然大物，而且猛犸象的灭绝年代也很可能比大家早先的判断更晚。
苔原上的长毛猛犸象
猛犸象在生物分类学上是如今大象的近亲，属于长鼻目象科猛犸属，它们的祖先大约在距今万年前出现于非洲。猛犸族群中广为人知的长毛猛犸象学名为真猛犸象，主要分布于现今欧洲北部以及北美等地，日本北海道也出土过真猛犸象化石。
末次冰期真猛犸象的分布范围（浅绿色）
虽然真猛犸象体型已经相当庞大，但是在它们即将灭绝的时代，由于食料的匮乏，生活在部分岛屿地区的真猛犸象甚至侏儒化为正常体型的一半高度，和亚洲象差不多大。与普遍的认知不同，猛犸象的灭绝年代其实并非十分久远，公元前年左右仍然有侏儒化的小型猛犸象生息于现俄罗斯的弗兰格尔岛上。
关于真猛犸象灭绝的原因，历来众说纷纭，气候变动、人类狩猎以及传染病等等假说都是猛犸灭绝的潜在可能。由于复活真猛犸象的尝试也将有助于揭开它们灭绝的秘密，不少研究人员因此对复活猛犸象抱有浓厚的兴趣。
猛犸象复活研究的历史
上世纪80年代后期，随着显微受精技术的发展，人工培育哺乳动物受精卵乃至胚胎的技术逐渐成熟起来。此后，一些学者尝试利用死亡动物精子来进行显微受精并最终取得了成功。这一进展给整个动物学界都带来了极大的震动，如此说来，只要能够收集到具有完全活力的精子，就有希望实现灭绝动物的复活。
冷冻50年的绵羊精子还能让34只母羊受孕
领导这次研究的近畿大学先端技术研究所顾问入谷明教授，自80年代后期就开始尝试对真猛犸象的复活研究。受到全球变暖影响，西伯利亚广阔的永久冻土在夏季发生消融的面积逐渐增加，被冰封千万年的真猛犸象尸体也因此重见天日。入谷明教授最初的切入点正是从西伯利亚永久冻土中寻找完好保存至今的真猛犸象精子。
然而，寻找高质量真猛犸象精子的尝试从最初就遭遇了挫败。首先，精子是雄性动物才具有的特殊生殖细胞，只有发现了雄性猛犸象的遗体才可能找到保存完好的精子。其次，由于真猛犸象与多种哺乳类有所不同，它们的精巢存在于腹腔中，因此更容易在遗体发生冻结之前就腐坏变质。
最后，即便提取到了完好的精子，我们也只能将其植入如今的大象卵子中，一切顺利的话也只能产下半猛犸半象的杂交物种。之后即便再反复利用猛犸精子与杂交象卵子进行结合，也只能让后代尽可能与猛犸相似，原则上来说不能算是真正的猛犸象复活。
转机发生在年，震惊世界的体细胞克隆羊“多利”在苏格兰诞生。它有三位“母亲”，来自母亲A乳腺细胞的细胞核被移植到来自母亲B的去除细胞核的卵子中，发育形成胚胎后再被移植到母亲C的子宫中，最终由母亲C产下多利。多利的遗传信息几乎全部来自于母亲A，可以说是母亲A的复制，生物学上用“克隆”来描述这项技术。
多利和它产下的第一代小羊
入谷教授在得知这一消息后，马上意识到寻找猛犸精子的尝试可以结束了，取而代之的是，只要能够找到状态良好的猛犸体细胞，将其植入去除细胞核的大象卵中后同样有利用克隆技术复活猛犸象的可能性。
至此，复活猛犸象的尝试几乎变成了满足三个条件就能实现的简单工程。
第一，我们需要有状态良好的猛犸细胞。
第二，我们需要有健康的大象卵子。
第三，我们需要有可以为猛犸胚胎提供代孕的大象母亲。
遗憾的是，这三项条件都不容易得到满足。
首先，即便“Yuka”这样保存完好的猛犸象遗体，其细胞活性也完全不能与新鲜的生体细胞相提并论。
其次，大象这样的大型哺乳动物在任何国家都会受到相关法规的严密保护，提取其卵子进行研究需要跨越诸多的监管障碍，实际上，人类还没有过提取大象卵子的经验。
最后，寻找代孕动物母亲同样涉及动物伦理问题，绝非易事。
利用体细胞克隆技术复活猛犸象的路线图
如何客观理解这次的最新进展？
看完上面的叙述，希望能看到猛犸象再展雄风的读者们心中不免一凉，不过这三大难关中涉及动物研究伦理的部分可以暂且放置，让基础研究的相关部分先行一步。因此，年开始，入谷明教授率领团队与俄罗斯科学家密切合作，对埋藏于永冻土中的猛犸化石进行了多次样本采集工作，在这一过程中，一系列与采集、存储流程相关的先进工具、技术得到了发展。
年，俄罗斯北部萨哈共和国出土了一具保存极为完好的真猛犸象遗体，这就是文章开篇提到的“Yuka”，它是一头大约10岁的雌性幼年真猛犸象，生活时代为距今2万8千年。发现时尸体裸露的肌肉部分仍然维持着鲜红的色泽，大腿骨中的骨髓也保存完好。日俄联合团队在经过两国主管部门批准后，利用之前开发的工艺采集了几十个肌肉和骨髓组织样本，其中的大部分被送回近畿大学进行后续研究。
“Yuka”的头骨，其上的裂纹为取出脑组织时造成
在这次报道的研究中，日本科学家先对“Yuka”的基因组进行了序列解析，并将之与现存的非洲象进行对比，结果显示两者间大约有0.7%的遗传信息存在差异。对样品蛋白质进行的分析结果表明，新样品中检出的蛋白质种类有种，远高于之前的记录（种）。鉴于其中的多种蛋白质在细胞核内表达充分，有理由认为肌肉和骨髓组织中构成细胞核的各种成分保存良好。
进一步的研究还发现“Yuka”肌肉组织样本比骨髓组织样本具有更高的完好程度，因此科研人员将肌肉纤维破碎化后对其中的细胞核样构造物进行了染色标定，证实其确实是细胞核，之后再将细胞核予以回收。实验中用到的细胞核总数为43个，它们被移植到老鼠卵子中，其中大约一半移植后的卵子中检测出了猛犸遗传物质表达后形成的独特蛋白质，且在其中5个内部观察到了细胞分裂前期的纺锤体形态。不过遗憾的是，这次研究中的猛犸细胞核没有展现出进一步的生命活力。
此外，这项研究还有一些额外的重要收获。例如，细胞核内损伤后的DNA会在其周围产生独特的生化现象，科学家们利用这种现象就可以确认DNA发生损伤的程度。这次，日本科学家们通过最新技术在活体的移植后卵细胞中实时观察到了猛犸DNA获得修复的迹象。这项成果不仅是这种实时DNA损伤鉴定技术的首次成功应用，更说明了来自远古遗体的损伤DNA也有被鼠卵细胞进行修复的可能性。
这项研究的意义仅仅在于复活猛犸象吗？
看过上面的叙述，相信各位读者能够明白人类目前想要复活猛犸象尚有很长的路要走，技术水平和研究伦理等方面仍然存在障碍。不过，与之相关的各项技术却早已超越了复活古生物本身，拥有着广阔的应用前景。
例如在优良畜种繁育的过程中，时常会出现一些性状特别优秀的个体。然而无论多么优质，个体最终都将走向死亡。如果复活猛犸象的技术能够最终成熟，即便保存状况并非十分良好的组织也能成功实现体细胞克隆，优质的畜种个体就将得到永久的延续。
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当然，不可否认，复活远古动物的尝试存在很多的技术、伦理和道德风险，相关实验应当在监管机构的许可下进行。实际上，进行类似的科学研究完全可以不用猛犸象一类作为对象，获取保存状态较差的细胞非常容易，屠宰场的冷库中比比皆是。还有一点，对于远古生物复活之后带来的环境改变，我们也必须考虑到，如果出现新生物，那么生态系统可能又会发生改变，所以说未来的未知数很多，并不是我们想的那么简单。
然而，为什么有些科学家们还对复活猛犸象存在执念呢？这项研究的团队成员，近畿大学加藤博己教授的说法非常直白，“因为猛犸象有名”。对于科学研究来说，更大的公众影响力才能带来更大的发展。这恐怕也是一些科学家们拼命要复活猛犸象的小小私心吧。
参考文献：
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