2020年8月6日,一匹名叫Kurt的小馬為瀕危和滅絕物種帶來(lái)了生命與希望。他是世界上第一個(gè)被成功克隆的普氏野馬Przewalski's Horse——一種原產(chǎn)于中亞草原的瀕危野生馬。
讓人更加激動(dòng)的是,克隆他的材料來(lái)自40年前冷凍保存的遺傳物質(zhì),這意味著(zhù)我們擁有了復原幾十年前就已失去的遺傳多樣性的能力。
San Diego Zoo Global首席生命科學(xué)官、動(dòng)物學(xué)家Bob Wiese說(shuō):“這批小馬預計是該物種中遺傳歷史上最重要的個(gè)體之一?!?/p>
第二次世界大戰后,由于各種因素,如狩獵,人類(lèi)遷入、與牲畜競爭以及嚴峻的冬季,野馬種群數量急劇減少。
上一次在野外看到普氏野馬的確鑿記錄還是來(lái)自1969年。
幸運的是,還有幾匹生活在動(dòng)物園里。但是數量不多。在嘗試圈養繁殖野馬的歷史中,人類(lèi)共收集到12匹種子馬——1899年至1902年之間野外捕獲的11匹普氏野馬,以及1947年捕獲的另一匹。由于這計劃,如今約有2000匹圈養野馬。
成績(jì)令人驚嘆,但并非沒(méi)有問(wèn)題。
當一個(gè)物種的數量急劇減少時(shí),12個(gè)新始祖意味著(zhù)未來(lái)的瓶頸與終結的開(kāi)始。原因之一是遺傳多樣性喪失。人口變化越少,適應潛在壓力或環(huán)境變化的能力就越差。
另外,小種群使遺傳漂移(種群中遺傳元素的隨機波動(dòng))更加明顯。這意味著(zhù)某些特征在人群中更容易喪失,從而進(jìn)一步降低了多樣性。
最重要的是,遺傳相似的小型種群近親繁殖的可能性更高,這可能導致近交衰退,使有害性狀在整個(gè)種群中傳播,并再次降低了物種長(cháng)期持續的可能性。
盡管圈養繁殖計劃盡力而為,但卻遇到了更多問(wèn)題。一些與家養馬雜交?!凹儭逼帐弦榜R被分出一個(gè)亞群,加劇了基因漂移。
一匹名叫Kuporovic的野馬,生活在1975年至1998年之間。繁殖譜系分析表明,Kuporovic的基因組保護兩位始祖的獨特血脈。
這意味著(zhù)他所能提供的遺傳變異比任何在世親戚都要多得多,因此在1980年,科學(xué)家采集了遺傳樣本并將其保存在圣地亞哥動(dòng)物園的冷庫“冰凍動(dòng)物之家”里。
從去年開(kāi)始,圣地亞哥動(dòng)物園與野生動(dòng)物保護組織Revive&Restore以及寵物克隆公司ViaGen Equine合作,利用Kuporovic的遺傳材料創(chuàng )建了一個(gè)胚胎。
胚胎被植入現代馴化馬的子宮,正常妊娠分娩后出生。他以“冰凍動(dòng)物之家”的創(chuàng )立人Kurt Benirschke的名字命名。
ViaGen Equine首席科學(xué)官Shawn Walker說(shuō):“小馬駒出生時(shí)非常健康,生殖系統正常。當他感到拘束,就會(huì )頭撞腳踢,他要媽媽給他喂奶?!?/p>
庫爾特不僅為自己的物種,而且對世界其他瀕臨滅絕的物種帶來(lái)了希望,因為他證明,被冷凍保存的古老的遺傳物質(zhì)仍具備演化出個(gè)體的能力。
以前,我們用13年前凍結組織克隆出一頭公牛。然后用20年前的精子,挽救了瀕臨滅絕的黑腳雪貂。
未來(lái)有一天,侏羅紀公園或許可以進(jìn)入現實(shí)。至少Revive&Restore希望有一天能夠克隆出猛犸象。當然,40年和4000年之間存在巨大的差異——但我們已經(jīng)邁出了堅實(shí)的一小步。
“我們希望,在五到十年里,Kurt完成交配使命,從而拯救自己物種的遺傳多樣性,帶給全世界一個(gè)更美好的未來(lái)?!?/p>
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