将史前物种的基因复活？这可不是科幻电影中的情节，而是古分子生物学家实现的伟大功绩。这门学科颠覆了人类对于远古世界的认识。

重寻远古基因密码

为了复活恐龙，《侏罗纪公园》的学者们使用了从琥珀里蚊子体内的恐龙血中提取的DNA 。然而这一剧情很难实现，因为DNA这个长长的分子，包含了构建一个生物体所需要的所有必要信息，但是它很容易被破坏。5000年前冰封在阿尔卑斯山脉中的冰人奥茨，其组织中DNA序列的数量仅是生命体的百万分之一。

研究人员最近找到了个一个妙法——通过比较现存物种的基因来破译它们共同的祖先的基因码，从而复活这些业已灭绝的物种。因为一旦掌握了参与蛋白合成的基因的碱基序列，这些蛋白质便可以在实验室人工合成。通过测试蛋白质的反应，人们会对史前生物以及灭绝物种的行为有更多了解，例如，恐龙在夜晚能看见东西吗？最初的灵长类动物对疾病敏感度如何？有蹄类动物什么时候开始反刍的？最初的生命是出现在海洋中还是热腾腾温泉中？通过最初的实验，以上问题的答案已初现端倪。

一把钥匙开一把锁

美国的生物学家约瑟夫·汤顿正致力于研究参与肾器官新陈代谢的醛固酮受体，这种受体在青蛙、狗、人和鳐鱼等截然不同的机体中，呈现出相似的形态。另一个类似于醛固酮的受体——参与应激反应的皮质酮受体，则只存在于陆地动物的体内。虽然这两个受体各自只对自己的激素敏感，它们参与的生理机能也完全不同，但它们的结构却非常相似。难道这两种受体是从同一个远古受体进化而来吗？

4.5亿年前，所有的动物都是水生动物，鱼类与陆地动物的祖先跟无颌鱼很相似，现在的七腮鳗是仅存的几种无颌鱼中的一种。研究人员将这一水生祖先的基因进行重组，并将其转入实验室培养的细胞中，细胞便可制造出远古蛋白质，鳍类祖先的一小部分便被复活了……奇迹发生了，蛋白质像一个受体那样开始工作，而且无论对醛固酮还是皮质酮都很敏感。这个实验证明了醛固酮和皮质酮受体源于共同的祖先基因。4.5亿年前，这个远古受体不像现在这两个受体这样各有分工，那个适宜这个远古受体的激素如今已不复存在。应该是在几千万年以后，醛固酮才出现，并找到了它完全适宜的受体，又过了些时候，在陆地动物体内的醛固酮受体的基因被复制，出现了两种不同功能的受体：醛固酮受体和皮质酮受体。

约瑟夫·汤顿研究小组的成功证实了古分子生物学这一全新学科的有效性，它能够让我们获取更多关于远古动物生存方式的信息。因为人们将可以在实验室里重组和测试参与动物行为活动的蛋白质。而最具说服力的例子莫过于贝琳达·张2002年在纽约洛克菲勒大学进行的实验，这位年轻的女研究员将眼底视网膜上的感光色素——视网膜紫质作为研究对象，目的是找到这一色素在初龙体风的存在方式。她发现这个色素对弱光也能够有所反应，从而证实初龙具有夜晚可视的能力。研究人员根据这个结果在实验室里重组了6种过渡型动物的感光器，结果发现这些过渡型动物都能看到紫外线，从而证实脊椎动物是在进化到较晚阶段才失去了可以看到紫外线的能力。

分子生物学技术好像一台时光机器，可以让我们在试管中重新创造并观察历史。实际上，这一新学科的成功是在分子系谱学有了突破的基础上取得的。分子系谱学是借助软件来对比现代基因，试图真实再现进化史。这种办法非常简单，被称为简约法，它将一系进化到另一系的过程看成是简单而直接的。

目前还没有任何试验可以验证系谱学是否真正找到了远古基因。尤其这一技术是求得最近值，研究人员由此可能会做出臆断，例如，影响基因的变化是有规律出现的，而事实很有可能并不如此。实际上，研究人员会提出几个基因重组的可能，再将它们分成等级，找出可能性最大的那个，然而进化也许并不总是沿着最有可能的那条道路发展，尽管如此全世界在这一新学科领域的研究小组都认为这是目前唯一能够在实验室验证进化论的方法。

古生物归来

有一天，我们能向一只恐龙仍花生，与一只猛犸象面对面，或者跟一个尼安特克人握握手吗？这并不是不可能的。分子系谱学的可靠性日益增强，这让我们看到了希望。提取古老DNA 的实验也取得了几次值得骄傲的成功。西班牙一个研究小组宣布重组了穴居熊的一个DNA片断，也有一些科研小组从3万——10万年前的尼安德人化石中提取了DNA ，并成功进行了基因排序。而美国的一个科研小组曾在2005年成功复活了西班牙流感病毒。现在我们要知道的就是通过一个基因组是否可以重组整个生物机体。病毒是简单生物，它能在其被感染的细胞中不断复制，但对于复活多细胞生物而言，可能就要借助克隆碰运气了。

克隆远古生物（以猛犸象为例）面临的难题

　　难题一：提取没有发生变质和损伤的DNA。从早已灭绝的猛犸象遗骸上取得的DNA是支离破碎的，想拼凑完整的可能性不大。如果细胞核受到损伤，克隆的可能性就非常小了。但研究人员发现，猛犸象的毛发较完整地保存了DNA 。毛发中的角蛋白可保护其DNA免受外界侵蚀，从而相当程度上避免骨骼、肌肉等组织中出现的DNA信息混杂、破损或遗失现象。而且，毛发上的环境污染物很容易清理掉(如微生物)，即便将毛发放进溶液中清除其它微生物的DNA后，毛发本身所带的遗传物质不受损失。

难题二：细胞核移植的技术难题。有了完整的细胞核，接下来就是要找到匹配的卵细胞。可以在现代动物中找到和猛犸血缘关系最近的近亲，比如非洲象。提取雌象的卵细胞，然后把猛犸象的细胞核移植到卵细胞中。只有从活的细胞中取出细胞核，然后再将该细胞核植入去核的卵细胞中，才有可能将猛犸象克隆成功。

难题三：借腹怀胎难以控制排斥反应。新的细胞分裂发育成胚胎后，面临的问题就是为猛犸象找到合适的代孕妈妈。借腹怀胎面临的最大难关是如何让恐龙胚胎在代孕妈妈子宫内着床、发育直至顺利生下。对于移植过来的胚胎，母体势必会产生免疫排斥反应，猛犸象胚胎可能在还没有形成器官前就被消灭掉。

古生物复活在争议中前进

　　科学界对再造猛犸象的计划褒贬不一。赞成者认为，这是一次大胆的挑战，如果成功，将把生物技术向前推进一大步。而反对者认为，从生物学的角度讲，复活远古生物并不具备特别的意义，因为它们在生物进化链上的地位已经很清楚。

还有人提出，根据达尔文“物竞天择，适者生存”的进化论，物种灭绝是自然现象；人为干涉生物界的自然淘汰，违背了自然规律。事实上，在电影《侏罗纪公园》中，编剧已经通过灾难性场景的描写，表达出了这种对人类干预自然进程的深层次担忧。

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