此前,細胞雜誌上發表的一篇關於人猴「雜交」胚胎的文章在生物界引起了不小的反響,一些人對此表示很疑惑,人與猴有生殖隔離,怎麼會有「雜交」胚胎呢,這是怎麼一回事呢?
受精卵與胚胎的產生
生殖隔離
生殖隔離一般是指在一些方面的影響下,有親緣關係的兩個物種不會發生交配行為。
即使二者交配也有很大可能無法繁衍後代,一小部分僥倖生產的後代也沒有繁衍功能,這是自然界中生物為了延續種群形成的一種隔離機制。
我們都知道人類的祖先是猿猴,後期為了覓食不得不到地面生活,地面的視野不如樹上廣闊,早期人類必須進化視覺系統才可以應對地面的天敵,在這個過程中人類的大腦也在慢慢進化。
人類進化
同時人類為了可以直立行走,進化出堅硬的膝關節。與人類帶點親緣關係的猴是一種比較聰明的物種,但它們相較於人類並沒有獨立的意識。
經過長期的演變,人類逐漸成為生物界中一種獨立的物種,與猴慢慢分離開來,演化出了「人科」。
人猴「雜交」胚胎
既然人和猴之間有生殖隔離,那為什麼雜誌上會發表人猴「雜交」胚胎存活的文章呢?難道是科學家們解除了生殖隔離嗎?
事實上,科學家們研究的「雜交」胚胎並不是我們想像中自然交配的結果,而是一種人猴嵌合體胚胎。
人猴嵌合體胚胎
人猴嵌合體胚胎一般就是在猴子胚胎生長到一定階段後,在其中注入人類的多能幹細胞,最後發育完成的猴子體內就會帶有人類細胞。
這種技術與試管嬰兒是有一定相似性的,試管嬰兒一般會提前取出夫妻的精子和卵子,然後人工干預讓它們結合成受精卵,最後放入女性子宮內正常發育。
試管嬰兒培育過程
不同的是目前人猴嵌合體胚胎存活率極低,人類細胞無法在猴子胚胎內正常存活。
研究中,科學家們分別在132個獼猴囊胚中注入了人類幹細胞。10天後仍有103個胚胎在正常發育,19天後只剩下3枚胚胎承載着人類幹細胞正常存活。
人體細胞
如果繼續提供合適的條件讓這3枚胚胎髮育,最終的結果或許還是死亡,因為人與猴的細胞結構與染色體都有很大的差異,猴子胚胎並不能完全接受人體細胞,二者之間會發生排斥現象。
有科學家表示,雖然人猴嵌合體胚胎的死亡率較高,但它確實比人和其他動物嵌合體胚胎容易存活。胚胎髮育階段,人類細胞可以佔到4%,這比之前的人豬嵌合體胚胎多很多。
有不少人擔心,會不會在不久的將來科學家們會成功研究出人猴後代,到時候這個新的物種應該叫什麼?會不會對人類產生威脅?
人猴嵌合體胚胎技術
在未來一段時間內我們不用擔心「新物種」的誕生,因為目前做的都是體外實驗,所以科學家們研究的人猴嵌合體胚胎無法發育成一個完整的幼崽,更不會威脅到人類的生存和發展。
其次這種類型的科學實驗一般都有嚴格的倫理規範,也就是說進行這種實驗,需要多方核實同意,並且胚胎髮育到一定階段需要及時停止實驗。
2019年就有位科學家成功培育出了人猴嵌合體胚胎,但是在這個胚胎髮育14天後,該項試驗就被制止了,原因是人類胚胎一般14天左右開始發育中樞神經系統。
中樞神經系統如圖所示
有些人就會產生疑惑為什麼這一次人猴嵌合體胚胎可以發育到19天,那是因為目前的實驗雖然算是成功的,但是猴子胚胎內人類細胞數量很少。
在這種情況下人猴嵌合體胚胎並沒有辦法像人類胚胎一樣產生中樞神經系統,再者如果胚胎中人類細胞數量過多,相關部門也會介入中止實驗。
人猿雜交實驗
目前人類處於高度文明階段,不會進行違背道德與倫理的實驗,但在上個世紀蘇聯曾進行過人和黑猩猩的雜交實驗。
黑猩猩是實驗室的常客
蘇聯官方得知一名叫伊萬諾夫的科學家成功培育出斑驢後,便將目光放到了人猿身上。
軍方認為當時的蘇聯急需兵力,如果能培育出強壯的人猿來奔赴前線,蘇聯的格局就會相對穩定。
為了伊萬諾夫的實驗可以順利完成,蘇聯官方給他撥了巨款,蘇聯人民無法接受人猿雜交實驗,蘇聯官方就安排伊萬諾夫到非洲進行實驗。
黑猩猩:受傷的總是我
首先非洲境內有非常多適合做實驗的黑猩猩,其次非洲地區大多比較貧窮落後,最有可能成為伊萬諾夫的實驗對象。
最開始伊萬諾夫嘗試將人類男性的精子注入到雌性黑猩猩體內,數次實驗後黑猩猩不僅沒有懷孕,一部分還失去了生命,這讓伊萬諾夫明白這個方向是錯誤的。
黑猩猩
不久後伊萬諾夫就改變實驗方向試圖將雄性黑猩猩的精子與人類女性結合。產生這種想法後伊萬諾夫就開始在非洲地區招募適齡女性進行實驗。
為了有更多女性報名參加,他隱瞞了實驗內容,當抵達實驗地點得知實驗內容後,這些婦女全部落荒而逃。即使這樣,伊萬諾夫仍然鍥而不捨,他試圖向女病人體內注入黑猩猩的精子,事情敗露後他被趕出非洲。
伊萬諾夫帶着自己僅剩的黑猩猩回到蘇聯,為了黑猩猩可以更好的存活,蘇聯官方批准伊萬諾夫到溫暖的地區進行實驗。
黑猩猩
在蘇聯招募實驗對象時,他明確說明了實驗內容,砸下大量資金獲得了少數的幾個實驗對象,最終伊萬諾夫的人猿雜交實驗以失敗告終,而他也鋃鐺入獄。
先不說實驗的可行性,這個實驗違背人倫道德,迫害生靈,所以才被廣大蘇聯人民抵制。而伊萬諾夫做這個實驗的目的是給蘇聯增加兵力,並不是良性的目的。
反觀我國進行的人猴嵌合體胚胎實驗,沒有直接進行人與動物的雜交,且胚胎髮育到一定階段就會終止實驗,相較於蘇聯的人猿雜交實驗更加人道主義。
中間為人-猴嵌合胚胎
即使如此仍有不少人對此表示擔心,他們認為科學家們是在毀滅人類。科技本就是把雙刃劍,在承擔風險的同時也可能會給人類帶來福音。
現在有許多患者因為沒有合適的器官只能靜靜等待死神的到來,而人猴嵌合體胚胎實驗就可以很好的解決這個問題,如果科學家們的實驗可以成功,就可以解決許多患者沒有適配器官的問題,這對患者而言是百利無一害的。
這是一項造福人類的技術
關於進行人與其他動物嵌合體胚胎的實驗不同的人有不同的看法,部分民眾認為只要不威脅其他動物的生命安全,且實驗結果可控的情況下,科學家們可以做相關實驗。