这幅模拟图展现的是通过基因重组有望“复制”史前猛犸象,它将从永久冰冻层中清晰浮现出来。 |
科学家从冰冻的猛犸象身上取下的毛发中萃取DNA,这些毛发已经超过2万年历史。 |
据美国CNN19日报道,美国宾夕法尼亚州立大学的科学家团队通过使用新一代的仪器和具有突破性的DNA读取技术,已经解读了史前物种猛犸象的大部分遗传学密码。目前,这项耗资数百万美元的项目已经完成了80%。
史前物种重现的可能性大大提高
这项成果能够帮助科学家们展开进一步的研究,从而得知为何有些史前物种灭绝了,而有些却存活至今。这也将有助于科学家们思考,如何保护现有物种才不至于灭绝。
甚至,这项成果为人们提供了一种可能:科学家们是否可以利用基因组的先后顺序而重现已经灭绝的物种?“这是我们第一次在没有活生生的生物个体存在的情况下,研究实际上已经灭绝的史前物种。
本周四《自然》期刊发表的一项研究表明,该项目的科学家已经详细描绘了超过30亿组的猛犸象基因组。但是,还有大量的数据需要科学家们去解读以弄清灭绝物种的演变时间表,以及在此过程中起重要作用的因素。这项研究的共同发起人之一生物学家韦伯-米勒教授说:“我们试图通过研究猛犸象的基因组,从而寻找到其灭绝的线索。”
研究标本仅靠永久冻土层中的几缕毛发
这项研究的标本是两头冰冻猛犸象尸体上的毛发,这两头冰冻猛犸象深埋于西伯利亚永久冻土层中已长达2-6万年之久。通过猛犸象的毛发,科学家们可以避免他们研究骨骼组织时所遭遇到的问题,比如细菌和病毒的侵袭。这些毛发就像是生物学意义上的可以把DNA装入自身的塑料盒,这样就让自然环境对遗传信息的破坏降至最低。
科学家认为,发现和隔离DNA是同一件事情,但是弄清基因组的先后顺序却有着自身的挑战。斯查斯特说:“这很像是被你打碎的镜子散布在地面上,你必须像拼七巧板那样去把那些DNA碎片重新拼接。”当科学家们将这些零散的古老的基因组重新组合完毕后,分析研究才正式启动。现代非洲象的基因组图被当作对比的蓝图,这有助于清晰了解猛犸象演化过程中的遗传标记。
基因突变少可能是物种灭绝原因
遗传数据表明,在距今大约200万年前猛犸象出现了分化,变成了两个史前物种。其中一个在大约4.5万年前灭绝,而另一个物种一直生活到1万年前(最后一次冰河时代)才最终消失。这两种猛犸象在相同的自然环境下生存,却没有发生杂种繁殖,这导致他们的群体中较少发生基因分化。米勒和舒斯特注意到,他们所研究过的大部分猛犸象相较于其他还存活的物种而言,基因只发生了非常小的变化。这可能为解答物种为何灭绝带来一些线索。
舒斯特说:“理论上,通过破译这些基因密码并得出数据,我们已经能够在某一天帮助研究员们复活一只猛犸象了。只要我们把这珍贵的DNA顺序植入现在的大象里面,就可以实现。”他随即又补充:“问题在于,我们是否真要这么做?”
这个团队计划在接受新的资助后,尽快完成对猛犸象的全部基因排序。(青云)
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