地球上曾出現過的物種繁多，但僅在過去幾百年間，因為人類的活動和棲息地的消失，許多物種已經滅絕了。比如，因為人類的出現，渡渡鳥在17世紀滅絕了，由於人類的廣泛獵殺，袋狼也在過去不到一百年的時間裡走向滅絕。而在更久遠的歷史長河中，因為氣候變化等其他因素而滅絕的物種更是不計其數。
而最近，利用基因編輯技術，致力於解決物種滅絕問題的美國公司colossal biosciences，走出了重要一步。2025年3月4日，他們宣布造出了具有長毛象毛髮特徵的「長毛鼠」。從外觀來看，長毛鼠毛髮呈金棕色，與常見鼠類相對光滑的皮毛比，它最顯著的特徵就是有一身捲曲而蓬鬆的長毛。
並非100%還原
根據該公司科學家最新發布的研究，這個經過多重基因編輯的鼠模型，修改的並不只是毛髮形態相關的基因，還有與脂質代謝相關的部分，這種修改使得長毛鼠不僅發育出長毛，可能還更耐寒。相關研究發布在預印本平台biorxiv ，尚未經過同行評議，但已受到廣泛關注。這種以復活長毛象為目標而進行的技術測試，也為滅絕物種的復活工作，進行了不同尋常的科學探索。
長毛象生活在廣袤寒冷地帶，又名猛獁象，曾經廣泛地分布在北美洲、歐洲和亞洲的北部。視覺中國|圖
「這個項目表明，我們復活滅絕物種的路子是行得通的，並且將來會奏效。」該公司領導這項研究的首席科學家貝絲·夏皮羅（beth shapiro）告訴南方周末記者，長毛鼠項目結合特徵設計、古dna提取以及現存種群的長期變異，最終得到了預期的表型，而且在這個過程中，結合不同形式進行的多重基因編輯也是有效的。
在研究之初，科學家們就通過對比長毛象和它們現在仍存活的近親亞洲象的基因，識別了基因變異情況，最終結合此前的研究發現，確定了一系列與毛髮特徵相關的基因，藉此進行有針對性的基因編輯。而長毛鼠項目的進展也確認了特定基因變異與長毛表型之間的關係，為後面繼續測試這種表型對耐寒能力的影響奠定了基礎。也有助於將來由點及面，以鼠為模型，更好地理解大象的相關問題。
因為，長毛和耐寒也正是長毛象和亞洲象之間的明顯差異。生活在廣袤寒冷地帶的長毛象，又名猛獁象，曾經廣泛地分布在北美洲、歐洲和亞洲的北部，但在數千年前，它們徹底地從這些地方消失了。而colossal biosciences公司從2021年成立以來，一直致力於「復活」長毛象。按照創始人之一、哈佛大學遺傳學教授喬治·丘奇 （george church）的設想，這些長毛象北歸寒地，恢複種群，所到之處，將有助於生態系統的改善，也能幫助控制碳排放，抑制全球變暖。
但這種復活並非一比一的復原。「我們不可能復活一個與滅絕物種在各方面100%相同的物種，這也不是我們的目標。相反，我們正在為今天的棲息地重新創造這些動物，也就是21世紀的猛獁象。」貝絲·夏皮羅解釋，「我們的目標是創造出健康的動物，它們可以在今天和明天的棲息地都茁壯成長，或許，稱之為功能性的滅絕物種復活會更清楚。」
長毛象項目已在進行中
她介紹，為了實現這一目標，目前已經採用的路徑包括兩種特徵設計方式，一種是藉助古dna，從滅絕的物種中了解確切的遺傳變異情況，另一種是研究現存於替代物種中的遺傳變異情況。對於現在想要恢復的關鍵特徵，如果與之相關的遺傳變異已經存在於替代物種了，那麼就直接把這些添加到基因編輯列表中，作為一種快速、安全地改造已滅絕特徵的手段。而長毛鼠的研究展示的就是這樣一個過程，目標是創造一隻超級長毛鼠，而方法就是將研究古dna和了解今天鼠類中的變異情況相結合。
但問題是，把鼠換成象，會怎樣呢？相比經常作為研究對象和實驗工具的小鼠，科學家對大象的了解要少得多。而大象不僅體型高大，社會結構複雜，認知能力也很高。關鍵是還有著超長孕期，懷孕時間接近兩年，又是瀕危物種，所有這些都使得基於大象的研究很難開展。這也是為什麼最新研究在沒有造出長毛象之前，先造出了長毛鼠。但鼠象不同種，為實現特定功能而進行的基因編輯工作可能也不一樣。要知道，從亞洲象到長毛象，要增加的並不只是長毛，還有一系列適應寒冷環境的生理結構。因此，從長毛鼠到長毛象的研究之路可能很難一蹴而就。
最新發布的這項研究表明，目前在小樣本的測量中，基因改造後的長毛鼠與普通同類的平均體重並沒有明顯差異。貝絲·夏皮羅透露，在接下來的6至12個月里，該項目還將完成一系列實驗，來測量經過基因編輯的長毛鼠，在不同類型的飲食下，是如何應對寒冷溫度的。至於長毛象項目，他們已經對亞洲象細胞進行了基因編輯，開發了建立大象多能幹細胞系的方案，並改進了將大象幹細胞分化為其他組織類型和類器官的方法。而且也正在努力從大象細胞中產生配子，開發用於大象飼養業的工具，並與全球合作者協作制定長毛象野化的計劃。
防止物種滅絕的新路徑
而除了長毛象，該公司後續還有復活袋狼和渡渡鳥的計劃。隨著系列研究的進展，新挑戰和新突破之後，也可能會催生新的科學範式。貝絲·夏皮羅擁有牛津大學的動物學博士學位，2023年當選為美國藝術與科學院院士，在去年全職加入colossal biosciences公司之前，她是加州大學聖克魯茲分校生態學與進化生物學系的教授，主要就是研究基因組進化、古dna以及分子進化，以了解物種是如何隨著環境和時間而演變的，而物種滅絕和形成的話題正是她長期以來特別感興趣的。
「在這條道路上，每一個為消除滅絕而選定的候選物種，都面臨著一系列不同的技術、倫理和生態挑戰。在我們朝著這些目標努力的過程中，我們將取得突破性的發現，並開發出能夠馬上應用於幫助瀕危物種避免滅絕的新科學。」她解釋，恢復滅絕物種的嘗試，創造的不僅僅是物種本身，沿著通往猛獁象、渡渡鳥和袋狼的探索之路，還將發現基因和特徵之間的關聯，弄清楚哪些能幫助物種提高適應能力，而且隨著將來能夠開發諸如培養和編輯鳥類原始生殖細胞的工具，也將使人們能把基因編輯技術應用於鳥類。
在她看來，這項行動的過程，本身就具有很深遠的科學意義。除了與「復活」直接相關的科技進步，物種創造之後，如何野化，如何追蹤野化個體的發展等等，相關創新成果或許可以很快地應用到更多生物多樣性保護的工作中。而且，探討消除滅絕這一話題，本身對激勵兒童等社會公眾參與應對物種滅絕危機也很有幫助。
不過，伴隨著理想藍圖的展開，圍繞該項目的質疑和擔憂也一直存在。除了懷疑項目難以取得成功外，即使真的造出了長毛象，能否按照設想真的對環境產生積極作用，也還是一個未知數。而另一個引人關注的問題是，項目中涉及的動物的安全如何保障：長了長毛的象就能實現棲息地北移嗎？它們真的能夠適應今天的世界嗎？
「我們理解，對於將基因工程等技術應用到生物多樣性保護中，一些人可能會擔心。然而，我們認為，建立一個越來越豐富的工具箱，來保護物種免於滅絕是至關重要的，而生物工程應該是這個工具箱的一部分。」面對外界的擔憂，貝絲·夏皮羅談到，地球上的棲息地正在快速變化，比自然選擇的進化速度更快，對很多物種來說，適應時間根本不夠，更別說還有一些額外的干擾因素。而基因編輯或許可以幫助物種抵抗疾病，恢復缺失的遺傳變異，或者糾正導致種群遺傳疾病的基因序列。這種方式並不是要取代傳統的保護方式，而是有助於人類雙管齊下，更好地幫助瀕危物種活下去，對於防止滅絕發生，維持生物多樣性，恢復生態系統健康，可以說是一種很有前景的工具。
「就像對待任何發展中的技術一樣，我們同意謹慎是有必要的。然而，重要的是要記得，過於害怕這些工具也有風險，至少不能探索它們能帶來的好處。什麼都不做也是一個有風險的決定，而這個風險就是物種滅絕的速度在繼續攀升。」貝絲·夏皮羅告訴南方周末記者，「我寧願擁有滅絕物種復活的工具箱不需要它，也不願需要它時卻沒有！」
南方周末記者 王江濤
責編 朱力遠
