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侏罗纪的现实可能性:恐龙鸡

卡卡 发表于 2017-02-15 14:38:40
侏罗纪公园到底有没有可能成为现实?根据电影里面的情节,古生物学家倘若能够找到封存在琥珀中的蚊子,从蚊子血里提取出恐龙的DNA,就能让这些灭绝了6500万年的生物重见天日。


不过现实跟科幻总有点差距。由于年代过于久远,DNA又极其容易分解,化石中几乎不存在保存完好的恐龙DNA,因此对恐龙进行克隆是不可能的事情。但这并没有浇灭Jack Horner的热情,这位曾经出任侏罗纪公园系列电影科学顾问的古生物学家,正在努力用“逆向基因工程”的方法创造恐龙,而这种技术的关键,就在于“鸡”。

Jack Horner在欣赏一只鸡的骨架

在过去的几十年里,古生物学界已经有了足够的证据证明鸡是恐龙的进化后代,甚至可以说鸡就是现代的恐龙。从骨骼结构到下蛋生殖,鸡都与两脚行走的肉食恐龙霸王龙和迅猛龙十分相近。如果能够得知在漫长的进化过程中,恐龙如何一步步变成了鸡,我们也许就能将这个过程逆向 (reverse-evolve),把鸡重新变回恐龙。

恐龙鸡,Ulises Farinas绘图

进化的历程将祖先的特征像记忆一样封存在基因中,这些特征并未消失,只是不再表现出来。偶尔这些祖先的特征会重新显现出来,出现“返祖现象”,比如鲸鱼长出类似后腿的结构,还有人类婴儿出生时带有身体毛发或者多余的乳头。Jack Horner希望在实验室环境中人为地创造出“返祖”,让鸡重新生长出牙齿、前爪和尾巴,从而创造出“恐龙鸡”。

虽然听起来有些骇人听闻,但Jack Horner的设想是有科学依据的。加拿大的古生物学家Hans Larsson在研究“恐龙的长尾如何进化成鸟类的短尾”的过程中,在鸡的胚胎中发现了16个椎骨,形成像爬行动物一样长长的尾巴,而随着胚胎的发育,“尾巴”越来越短,直到只有5个椎骨的雏鸡出生。美国的生物学家Matthew Harris在观察鸡的早期胚胎时无意间发现了类似牙齿的结构,经解剖对照后发现其结构几乎与短吻鳄胚胎的牙齿完全相同。虽然我们所熟知的鸡从未长出过尾巴和牙齿,但这些特征却深深隐藏在它们的胚胎中。

鸡的胚胎

这同时也说明,鸡和恐龙在基因本身上的差距也许并没有我们想象中的那么大,发育过程中的决策差异才造就了鸡和恐龙之间的差异。在鸡胚胎的发育中,诸如尾巴和牙齿等结构的发育被早早地终止了,而在恐龙身上这些身体结构都经过了充分的发育。目前Jack Horner的团队已经掌握了鸡的基因中控制不同部位生长的“开关”机制,这将使精确控制鸡胚胎的发育成为可能。

鸡到恐龙鸡的骨骼进化

除了让鸡长出牙齿和尾骨外,Jack Horner还希望让鸡生出前爪,这在理论上同样可以通过控制鸡早期胚胎的发育来实现。正常的鸡胚胎随着发育,翅膀尖端原本分开的类似手指的骨骼会逐渐合并到一起,如果能控制这些骨骼不合并,那就能让鸡拥有类似前爪的结构。Jack Horner还研究了丝羽乌骨鸡-一种源于中国的古老鸡种。它的羽毛与一些恐龙身上的鳞片类似,Jack Horner希望在它身上获得在鸡身上生成鳞片的灵感。

恐龙到鸡的进化想象

如果Jack Horner能够成功地在鸡身上重现包括牙齿、前爪、尾骨、鳞片的恐龙特征,这只“恐龙鸡” 也顶多是一只长了牙的鸡,不可能跟侏罗纪里面的恐龙一样有震慑力。事实上,这只“恐龙鸡”可能会因为非正常的发育而面临很多生存难题,比如变长的尾骨使身体重心改变,而鸡原先的协调系统无法适应这样的变化,又比如新发育的身体部位导致原有的某些身体结构无法正常发育。更重要的是,“恐龙鸡”只是在基因的“读取”中做了手脚,控制鸡胚胎非正常发育,基因本身并没有改变,还完全是鸡的基因。这样的“恐龙鸡”产生的后代,仍然会是鸡。

这样看来,我们离侏罗纪公园的确还很遥远。

恐龙鸡其实还是鸡

艺术家Andreas Reiner曾经3D打印了一幅放大的鸡骨架,足有7米高,放置在博物馆里有种奇特的错位感。Andreas Reiner希望用这个作品让更多人反思人类凌驾于其他物种之上的欲望。鸡的生存或死亡,都是人类一手决定,倘若有一天鸡像恐龙一样灭绝了,那人类就是那个毁灭的因素。

但这个乍看像是恐龙骨架的“鸡架”,对于科学家们来说也许是另一重的诱惑。恐龙鸡就快有了,恐龙还远吗?
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