為什麼不能通過克隆的方式讓恐龍重生?

每日一安利


克隆的原理

克隆是指無需交配,僅通過生物體的體細胞就可以進行的無性繁殖,具體的操作方法是這樣:

1:先將體細胞的細胞核移植到去核的卵細胞中,再利用微電流讓兩者融為一體,促使該細胞分裂成為胚胎。這一步類似於精子進入卵子,並讓卵子受精。

2:當胚胎髮育到一定程度時,再把這個胚胎放入雌性動物的子宮內,使雌性生物孕育這個胚胎。

3:該雌性生物通過生產的方式,把這個利用體細胞繁殖的胚胎孕育成熟後生育出來。

由於該胚胎是用體細胞發育而成的生物,因此該細胞發育出的個體具有與提供細胞核的個體相同的特徵,比如說:提供體細胞的人擁有黑髮、黑瞳孔、高個子,那麼他的後代也會擁有和他一樣的特徵,是他的克隆版,因此該項技術被稱為“克隆”。

當然了,由於倫理法則的存在,目前並沒有克隆人的出現,但人們培育過克隆羊多利。

經研究,多利繼承了母親塞特母綿羊的一個體細胞,由於採用的是克隆技術,因此不需要精子和卵子結合,這也意味著基因不會重組、變化,所以多利擁有母親一樣的DNA。

其實所有克隆的生物都擁有和母親一樣遺傳結構,很少有基因突變的情況發生。

從克隆的研究方面來看,克隆的技術已經足夠成熟,如果能用它來克隆恐龍,豈不是更方便人類研究恐龍。

那麼,為什麼科學家沒有克隆出一個恐龍呢?

克隆恐龍

其實並不是科學家不願意克隆恐龍,而是現今人類已經找不到恐龍活的細胞,也無法提取出恐龍的DNA。

首先,我們知道幾乎所有生物的遺傳信息都儲蓄在DNA中,少部分生命如細菌、病毒採取RNA儲存遺傳信息。

想要克隆恐龍,意味著我們要知道恐龍基因的數量和序列,而想要知道這些,需要從這幾個方面入手。

1:活的生物個體
2:恐龍化石
3:恐龍的後代

我們一個個分析一下。

首先,恐龍已經滅絕了,並不存在活著的個體,因此第一條路行不通。

那麼第二條路呢?從恐龍化石中應該可以提取到DNA吧,畢竟化石中存儲著恐龍的很多信息。

但是很可惜, DNA具有半衰期,目前已經無法從化石中提取到恐龍的DNA了。

DNA的半衰期是指,當細胞死後,殘留的酶就會分解 DNA 核苷酸之間的化學鍵,科學家發現,每隔521年,DNA中的脫氧核糖核苷酸之間的化學鍵就會斷裂一半,因此DNA的半衰期為521年,也就是說,即使保存的再完好,680萬年之後,DNA就會被分解的一個不剩。

嚴苛來說,人類想要知道恐龍基因的數量和序列,需要距我們150萬年之內的DNA,然而恐龍早在6500萬年前就已經滅絕了。因此從恐龍化石中也提取不到恐龍的DNA。

以上兩個路徑都被堵死後,科學家們把目光轉向了恐龍的後代,理論上來上,恐龍的後代即使有基因上的變異,但還保留著恐龍的一些基因,只要提取這些基因,並反向編輯,是不是就可以培養出恐龍了呢?

事實上也真的有科學家這樣做了。

美國古生物學家霍納一直在研究一種名為“恐龍雞”的研究,具體是這樣的,因為雞是恐龍的後代,因此雞的DNA中隱藏著恐龍的DNA信息,只要激活恐龍的DNA信息,人類就有可能復活恐龍。

而目前,這項研究還沒有真正的復活一隻恐龍。

這是因為雖然雞是恐龍的後代,但是恐龍在演化成雞的過程中,我們根本無從得知基因變化了多大的變化。更關鍵的是,即使人類有基因編輯的功能,但人類並不知道恐龍的基因排列順序與數量,因此無法操作“上帝的手術刀”,讓演化逆進行。

總結

總結以上,你會發現,克隆的技術以及實際操作在很多國家都已經成熟,之所以沒有用來克隆恐龍,是因為克隆至少需要一個體細胞,而目前科學家別說體細胞,就連一個完整的恐龍DNA都得不到,因此無法完成克隆。

而且,這種無法克隆並不是當前技術無法實現克隆恐龍,而是有關恐龍的遺傳信息已經在這個世界上滅絕了,即使它有後代,但後代的DNA已經經過環境的改變,讓它與恐龍漸行漸遠了。

因此,恐龍註定是復活不了的了。


鍾銘聊科學


至少以目前的科學認知來看這是沒可能的。

按照科幻電影《侏羅紀公園》的路子,科學家從琥珀裡蚊子的消化道里獲取恐龍的血液,然後,從恐龍的血液中獲取了恐龍的基因。但是,按照劇情的背景設定,由於經歷了太久遠的年代,這些基因已經破碎化了,於是,科學家用現代動物的基因將恐龍的基因補全,然後復活了它們。

這條途徑聽起來至少比從完全石化的骨骼化石入手更靠譜,然而,卻有一些問題實際很難解決。首先,恐龍時代確實有了吸血昆蟲,但當時地球上也不是隻有恐龍,還有別的動物,比如其它爬行動物、鳥類或者小型哺乳動物。你幾乎無法確定蚊子到底是吸了誰的血,或者說,無法判斷獲取的血是不是恐龍的。而且,其實現在已經不用這麼麻煩了,我們團隊去年剛剛在來自白堊紀的緬甸琥珀裡面找到了一小截恐龍尾巴,這是第一次在琥珀裡發現恐龍組織。如果用琥珀裡的組織確實有效的話,從這塊琥珀上直接取材可要比到蚊子肚子裡去找血強多了!

(這是我們找到的那塊標本,之前被戲稱為“螞蟻上樹”。。。。。)

然而,這沒有用。

這要從基因的本質說起。按照比較專業的說法,基因是一截具有遺傳效應的DNA片段。而DNA則是一些複雜的化學物質,呈長鏈狀,上面的結構可以攜帶遺傳信息。一個完整的遺傳信息片段會佔據DNA的一小截長度。

但是,隨著時間的推移,DNA會降解、破碎,一旦那些遺傳信息片段也破碎化,那就無法拼湊起來了……

那DNA能夠堅持多久呢?一般來說,在自然狀態下,一個生物的DNA分子在大約死亡後500年內就會被嚴重的破壞,幾乎無法獲得具有遺傳信息的DNA片段了。儘管封閉的琥珀也許有“密封保鮮”的作用,也能使DNA保存時間更長一些。

可是,當時間上升到億年這樣的尺度時,這不是保存方式可以抗衡的,DNA幾乎已經完全降解。即便使用超高靈敏度的新一代DNA測序技術,幾乎也沒可能獲得有價值的DNA片段了。

換句話說,

當一篇英文的文章降解成一堆散亂的字母,還如何能夠讀出文章的意思?何況這篇文章只由四種字母(ATCG)組成。對吧?

所以,我們無法從琥珀中獲得恐龍的基因,即使未來也幾乎沒有希望,因此無法用這條路線來複活它。


冉浩


其實,人類能克隆出多莉,而不能克隆出恐龍的原因,是因為DNA具有半衰期,超過一定年限的DNA,無法利用克隆技術還原出原本的樣貌。

具體原因我們分析一下。

克隆多莉的方式

提到克隆,人們會認為非常科幻,一般科幻電影或者小說裡才會出現的情節。其實克隆這個技術難度並不高,流程也不復雜,我們來看一下科學家是如何將綿羊多莉克隆出來的。

克隆其實是無性生殖,也就是不通過交配,即可完成的一項生殖活動。

具體的操作是找出3只羊,從其中一隻羊體內取出一個卵細胞,並利用科學手段,將卵細胞中的細胞核丟棄,僅需要它的無核卵細胞,我們把這隻羊命名為A,即供卵細胞羊。

再找一隻母羊,我們把它命名為B,從B體內取出一個乳腺細胞,並從這枚細胞中將細胞核提取出,將B羊的細胞核移植到去核卵細胞中,並將它們融為一體。

去核卵細胞接收完整的細胞核後,會開始分裂發育成胚胎, 在胚胎髮育一定程度後,再把這枚胚胎放在另一隻羊雌性的子宮內,由它孕育出克隆羊。

這就是克隆的全過程。

我們知道,控制生物特徵的是DNA,而DNA只存在於細胞核中,因此克隆羊的特徵與提供細胞核的羊特徵完全相同,如果提供細胞核的羊擁有藍色眼睛,那麼它的克隆後代也一定擁有藍色眼睛。也就是說它的體型特徵,基因測序與提供細胞核的羊完全一致。


人類為什麼不能克隆恐龍?

看到克隆多利,我們就知道,想要克隆一個生物,至少需要3個條件。

  • 卵細胞
  • 細胞核
  • 一隻能孕育出該生物胚胎的雌性。

而克隆恐龍最難的在於卵細胞和細胞核,我們知道,細胞核中最重要的物質是DNA,但DNA擁有半衰期,當一個細胞死後,它殘留的酶就會水解DNA核苷酸上的化學鍵。

根據科學家研究發現,他們研究發現,DNA的半衰期為521年,也就是說,每隔521年,脫氧核糖核苷酸上的化學鍵會斷裂一半,即使保存條件較好,DNA也會在680萬年時間被完全分解,而如今距離恐龍滅絕,已經過去了6500萬年。

還有卵細胞,如果說DNA具有半衰期的話,那麼卵細胞的壽命更短,一旦生物死亡後,卵細胞也會在幾個小時內喪失活性。

因此,人類無法提取出具有活性的卵細胞,和完整的恐龍細胞核。因此恐龍無法被克隆出來。

不過,現在有一些恐龍狂熱愛好者分子,想要通過恐龍後代的獲取細胞核,並用基因編輯的手段,去激活某些基因的片段,再利用克隆的方式,將這些經過基因編輯的細胞核放入到恐龍後代的卵細胞中,發育成胚胎後再移植到雌性的子宮裡發育。

理論上,這種方式可以復活恐龍,但實際操作非常有難度。

我們知道,生物在演化過程中,基因會發生突變,染色體也會發生變異,再加上每條染色體上有非常多的基因,而目前為止,我們並不知道某個具體的性狀是有哪段基因控制的。

我們舉個例子,科學家研究發現,雞是由恐龍演化而來的,而雞在體型、顏色之所以與恐龍完全不同,就是因為雞的大多數基因發生了改變,甚至可能連染色體數量都發生了改變,如果我們想要通過雞還原成恐龍,那麼操作的難度是上帝級別的。

還有一種情況,可能雞的體內保留著恐龍的基因,比如:長長的尾巴基因;牙齒基因;巨大體型基因....

但想要找到這些基因就已經非常困難了,更何況是將它們激活。

由此可見,人類想要復活恐龍,還有很長的路要走。

儘管如此,現實中仍有一批科學家在研究如何復活恐龍,比如美國古生物學家霍納,一直致力於研究將雞逆演化恐龍的過程。《侏羅紀公園》就是根據他的研究猜想拍攝的電影。

但目前霍納的研究進度非常緩慢。

總結

克隆雖然能夠複製出完全一致的個體,但克隆生物並不是從無到有,它不能克隆那些從來沒有出現過的,甚至已經滅絕足夠長時間的生物。

除此之外,很多人會好奇自己可不可以利用克隆技術,克隆另一個自己,以備自己危機時可以有一套備用器官。從技術角度上,人類已經可以實現,但從倫理上各國都禁止實行克隆人科學實驗。


薛定諤的科學


現在的“克隆”技術,並非科幻片裡的“克隆”。經常看到電影裡,在一個巨大房間裡,一牆的克隆人在培養槽裡孕育。但是現實裡的“克隆”,只是提取動物細胞製作一個受精卵,再放進動物子宮等待成長。其實和正常繁殖沒什麼區別。之所以叫做“克隆”,只是研究人員誇大其詞的做法。王婆賣瓜,自賣自誇。


麥吉的世界


看過科幻大片《侏羅紀公園》的朋友肯定都認為通過克隆技術復活恐龍似乎並不難。

怎麼說呢?從理論上看,的確能夠通過克隆技術復活恐龍,但是在實際操作中卻是不可能的。克隆需要的是一個物種完全的基因,就好像多年前我們成功的克隆了綿羊多莉,它是人類通過現代基因工程技術克隆的第一種動物。


基因存在於DNA當中,所以我們想要克隆恐龍,必須得到具有完整基因的DNA!找一塊裡面有蚊子的琥珀,而這隻蚊子又恰巧吸了恐龍血不就行啦。當然不行!

圖注:電影《侏羅紀公園》中研究人員通過保存在琥珀中的蚊子提取恐龍的血液,圖片來自網


DNA是會被分解失效的,它有半衰期,為521年。也就是說,每隔521年,DNA中的脫氧核糖核苷酸之間的化學鍵就會斷裂一半,DNA也因此失去活性。即便在最理想的保存狀態下,DNA的有效性也不會超過20萬年,而最後的恐龍距離現在也有6600萬年的歷史啦。

圖注:具有雙螺旋結構的DNA結構,圖片來自網絡


以目前人類所掌握的技術來看,像要獲得具有有效片段的DNA,進而破解恐龍的基因序列是不可能實現的,所以要想通過克隆方式復活恐龍也是不可能實現的。

其實就算是我們破解了恐龍的完整基因序列,依然無法復活恐龍,因為合成具有活性的受精卵,然後尋找代孕母體等一系列的問題都無法解決。科學家目前已經獲得了猛獁象完整的DNA,但是卻依然無法復活,更不要說是恐龍啦。

答案:我們無法通過克隆的方式讓恐龍重生,因為我們就連最基本的恐龍DNA都找不到。


古生物探索


正在熱映的《雙子殺手》大家都看了嗎?片中威爾史密斯飾演的中年殺手亨利在執行任務的時候遇見了一個和自己長相一模一樣的年輕人小克,二人辦事方法,思維方式也一模一樣。因為小克就是用亨利的基因克隆出來的人,他比亨利更年輕更強壯。

重點來了,無論是電影還是現實,無論是亨利還是小楊多利,想要克隆出一個人或者動物,都必須要有其本體的DNA才可以。那我們現在掌握了恐龍的DNA了嗎?

答案自然是否定的。眾所周知,恐龍早在6500萬年前就滅絕了,而一個生物在死亡680萬年後,它的DNA信息會隨著身體分解,然後徹底消失。也就是說,恐龍的DNA早在5000年前就已經消失了。

即便我們的考古學家們發現了大量的恐龍化石也無濟於事,因為那僅僅是化石而已,以我們現在的技術水平在那塊石頭中已經再也無法提煉出恐龍的遺傳信息了。

雖然很遺憾我們現在的科技水平受限,但不代表在克隆恐龍未來也無法實現。大家聽說過猛獁象嗎?這是一種生活在公元前180萬年的長鼻目象科動物,身上長著長長的毛髮,體型巨大,主要活動於歐洲、亞洲、北美洲的北部地區。(在內蒙古的滿洲里就有一個猛獁象公園,裡面有多猛獁象化石,感興趣的朋友可以去看一下哦~)

前不久,日本科學家成功喚醒了死了28000多年的猛獁象細胞。雖然這並不代表很快就能復活和猛獁象一樣已經滅絕的動物,但起碼有了突破性的進展,是一項令人激動又具有挑戰性的事情。

更多優質內容,請持續關注鎂客網~


鎂客網


在回答這個題目之前,我先介紹一檔電視節目,中國科協與中央電視臺聯合制作了一檔科普節目,《中國青少年科學總動員》,目前正在央視科教頻道熱播,該節目共十三集,每集聚焦一個主題,旨在通過這種方式普及科學知識,激發青少年的科學興趣,從而學科學,愛科學。

每集節目由三個部分組成,分別是知識衝浪,巧奪天工,異想天開,其中有一集就涉及到復活恐龍的問題,比如在巧奪天工環節,選手們要對中華龍鳥等化石進行復原,在異想天開環節,兩隊的選手要做一個現場演講,主題就是復活恐龍。

說道復活恐龍,目前來看是不可能的,無論是通過什麼方式。克隆的方式來說也無法實現。我們知道,克隆是指生物體通過體細胞進行的無性繁殖,以及由無性繁殖形成的基因型完全相同的後代個體組成的種群。通常是利用生物技術由無性生殖產生與原個體有完全相同基因的個體或種群。

注意,這裡需要生物體的體細胞,而我們目前無法得到恐龍的體細胞,因為我們發掘出來的恐龍化石中也無法提取到體細胞,甚至無法獲得DNA片段。所以,個人認為以克隆的方式復活恐龍是不現實的。而對恐龍的復活只是出現在科幻電影中。

在觀看我前文提到的那檔節目時,北京麋鹿苑的郭耕館長在選手演講後的發言個人印象深刻,他說我們去復活已經滅絕的物種不如採取措施保護瀕臨滅絕的物種。這也是我們時下應該更加關注的。

還有另外一個值得思考的倫理問題,那就是我們復活恐龍的目的是什麼?這也值得人們深思。所謂珍惜當下才不負年華啊。


WANG論科普


克隆是不用本身圖紙(DNA)建房,而是借用別的圖紙,但是建房也要有建築材料(蛋白)呀,你保存有建古代建代建築物的如青磚,真正大理石等嗎?比喻的,如恐龍蛋蛋白部分(材料),恐龍細胞核部分(圖紙基因DNA)。你有拿出來吧。


霜葉9975


\n

{!-- PGC_VIDEO:{"thumb_height": 360, "thumb_url": "dd00009ef0036fcef87\

心揚一九八八


恐龍基因能夠保存的時間最多不超過800萬年,恐龍滅亡後800萬年內克隆還是有希望復活的,但是現在距離恐龍滅亡至少有6000多萬年的時間了,DNA早就已經支離破碎了,根本無法有效的提取完整的恐龍基因,恐龍基因已經降解變成單個嘌呤和嘧啶。以目前的科學水平是完全不可能讓恐龍重生的。


分享到:


相關文章: