【科技.未来】最后雄性北方白犀牛已死 仍有望避免绝种?
科学界让长毛象、袋狼、旅鸽等已绝种动物复活的尝试从未止息,先驱之一的哈佛大学医学院遗传学教授卓治(George Church)最近透露,已分辨出40多种长毛象基因,距离复活又近一步。与此同时,最后一只雄性北方白犀牛在今年3月死去后,北方白犀牛的复活工作也正展开,欲于绝种边缘力挽狂澜。
45岁的北方白犀牛苏丹(Sudan)去年因伤口感染引起并发症,到今年3月中在非洲肯尼亚奥佩杰塔自然保护区(Ol Pejeta Conservancy)接受安乐死。兽医们在牠死后30分钟内,从耳朵、牙肉、脾脏、气管、睾丸等器官采集了组织,然后冷藏保存于溶液之中。
所谓复活,或科学家所说的“去灭绝”(de-extinction),并非让动物遗体、化石之类起死回生,而是让已绝种的动物品种重现野外。加州大学圣塔芭芭拉分校(UCSB)生态学家麦哥利(Douglas McCauley)认为,复活北方白犀牛的计划“完全恰当”,因为牠们在生态系统中有帮助散播种子、保护植被、控制蛇类和鼠类数量等重要作用。
技术难关待破
北方白犀牛不像长毛象或原牛般灭绝年代久远,复活方法之一是利用雪藏了的精子体外人工授精。不过,这项工程或许比我们想像中来得困难。奥佩杰塔自然保护区行政总裁维尼(Richard Vigne)便指,人工受孕在人类、家禽、野牛都曾进行相关试验,但在犀牛身上却从未做过。此外,现时冷藏库中只有犀牛的精子而没有卵子,换言之需要从活体身上取得。
捷克皇宫镇动物园(Dvůr Králové Zoo)国际计划总监史迪斯卡(Jan Stejskal)解释,困难在于北方白犀牛体型庞大,要取得卵子就需要利用一种超声波探针,深入近乎在体内五呎之处的卵巢:“操作时要极小心,若探针刺穿了不该刺的地方,不知道会发生什么严重后果。”他正与同事以南方白犀牛为对象,研究取得卵子的方法,预计三四个月后可以在苏丹的女儿和孙女身上试行。
在实验室制造北方白犀牛的精子和卵子或可避免上述的难题,何况从活体取得的精子和卵子,质量也不确定。史迪斯卡举例指,2014年从苏丹身上取得的精子已经太老。理论上,科学家可以从冷藏的北方白犀牛细胞转化成诱导性多能干细胞(induced pluripotent stem cells) —— 一种可以变成任何种类身体细胞的细胞,包括精子和卵子。下一步,不论是使用干细胞还是体外受精,都将会利用近亲南方白犀牛为代母,复活北方白犀牛。
科学家尝试“复活”的部分物种:
我觉得我们令动物绝种的时候,才是在扮演上帝。
怎样才算复活?
复活灭绝物种与很多基因工程面对同一种批评。反对者质疑人类如此操控自然界,等同扮演上帝。对于这种指控,澳大利亚新南威尔士大学(UNSW)古生物学专家阿彻(Michael Archer)反驳:“我觉得我们令动物绝种的时候,才是在扮演上帝。”
动物绝种的成因复杂不定。例如恐龙绝种是自然的结果;袋狼自澳大利亚大陆消失,是因为基因多样性降低,最后在塔斯曼尼亚绝种则因为人类捕猎;至于北方白犀牛自2008年开始减少,主要因为人类猎取牠们的牛角。不少人相信犀牛角的药用功效,走私一直有价有市。麦哥利认为:“如果绝种是因为我们的错误,我们就要找个方法补救。”
我们试过野放,但世界未准备好。手握某个物种,只是解决了极少部分的问题。
但是,即使人类想为过度捕猎的恶行负责,复活已绝种动物又是否负责任的赎罪?我们应该先问到底怎样才算“复活”。我们希望复活出来的动物,只是困在动物园内有人照顾,供人观赏;或是像苏丹临死前,在保护区内时时刻刻有持械军人守护在旁;还是真正回到野外,重拾原来生活,让生态蓬勃?美国杜克大学(Duke University)保育生物学家皮姆(Stuart Pimm)坦言,若成功复活物种,要把牠们重新野放,过程充满困难。例如阿拉伯剑羚自1982年放回野外,送到阿曼中部的保护区后,几乎被猎杀殆尽。“我们试过野放,但世界未准备好。手握某个物种,只是解决了极少部分的问题。”
即使人类停止捕猎,复活物种昔日的栖身之所又是否尚在?作家韦雷(Britt Wray)曾担任英国广播公司(BBC)电台科学节目《明日世界》(Tomorrow's World)的主持。她在著作中指出,很多绝种动物的栖息环境已消失。例如在胃部孵卵养育幼蛙的南方胃育蛙(the southern gastric-brooding frog),是澳大利亚特有品种,因长年受真菌蛙壶菌(chytrid fungal)感染而在1983年绝种。“当蛙壶菌仍在全球各地继续令两栖类动物死亡,这是否适当的时间复制胃育蛙呢?”另一个例子是,假若我们复活了“长江女神”白𬶨豚,以现时长江的水质,还容得下牠们吗?
有了安全生存环境,还要考虑绝种动物的习性是否可恢复。曼彻斯特大学(University of Manchester)动物学教授科布(Mathew Cobb)解释:“长毛象并非只是一组组的基因,而是社会动物,就如亚洲象。亚洲象与长毛象的混种出生有什么后果?亚洲象又会用什么形式对待牠们?使用人工子宫复活物种,还意味着牠无法在出生前与母亲有任何互动。”
不如拯救现世?
苏丹的死,一时间令北方白犀牛获得大众的注视和社交媒体上的转发,但我们很可能忽略了有更多物种随时会出现下一个苏丹。美国著名记者寇伯特(Elizabeth Kolbert)便在其著作《第六次大灭绝》中,讲述这场人类正在面临的大灭绝事件。据国际自然保护联盟濒危物种红色名录(IUCN Red List)统计,截至去年3月有逾25,000种动植物及真菌正面临威胁,即易危、濒危及极危级别。
复活物种的一大问题在于其成本高昂,据苏丹曾居住的捷克皇宫镇动物园估算,以人工受孕方式育成一只北方白犀牛,需花费900万美元。不少人因此质疑到底复活已绝种的远古动物,还是保育现时濒危动物更为重要。加拿大卡尔顿大学(Carleton University)生物系助理教授班尼特(Joseph Bennett)曾在《自然—生态学与演化》期刊(Nature Ecology & Evolution)发表研究,批评以现时技术而言,复活长毛象的计划不符合成本效益。
例如据研究计算,在澳大利亚新南威尔斯,复活五种绝种动物的资源,相当于拯救40种现存动物。他对《纽约时报》说:“当你选择投放数以百万的金钱复活一个物种,你做了一个道德抉择:你选择了带回一个物种,同时让几个其他物种灭绝……若只因为技术意念很吸引而复活牠们,没有问题;但若以保育之名,这些资金对于现有动物可以做很多事情。”
非牟利机构Revive & Restore大力推动物种复活,其首席研究员诺华克(Ben Novak)认为班尼特讲法不准确,因为保育与复活不是零和游戏,Revive & Restore的资金都是来自私人捐助或非保育范畴的资助。史丹福大学法律与生物科学中心(Stanford Center for Law and the Biosciences)总监格里利(Hank Greely)甚至认为,就算花费高昂也不等于不值得做:“药厂投放数以百万计的资金试图研发新药,但很多时他们都失败收场,这在科研上很常见。”
班尼特其实也认为复活北方白犀牛值得支持,因为“从根本上不同于其他复活动物研究”。袋狼、旅鸽、长毛象等已绝种数十年至过万年的动物,留下的遗传物质不全,复活将花大量功夫。而且牠们原先的栖息环境,很可能已经因气候变迁或都市化所影响。“那些已绝种超过10,000年的动物,可能无法适应现时不断融化的北极地区。比起复活这些动物,拯救白犀牛的计划合理得多。”
现时已有来自13只北方白犀牛的遗传物质冷藏于不同国家,复活相对容易。更重要的是,北方白犀牛只是“功能性灭绝”,即物种虽然未完全在地球消失,但已经无法繁殖后代。现时两只雌性北方白犀牛——苏丹的女儿(Najin)和孙女(Fatu)仍然在世,牠们的野外栖息地还在。复活研究时间愈长,生态改变愈多,重新野放就愈难。因此,与班尼特同样批评过其他复活计划的麦哥利认为,白犀牛在当下处于濒危有其拯救迫切性。
比起扮演上帝,复活动物更像扮演挪亚。
金钱或可提供保育和科研资源,有助濒危物种与时间竞赛,但到某一天复活技术出现,金钱却有可能以另一种方式“解决”濒危物种难题。格里利提醒,复活技术会衍生法律问题,因为物种灭绝在现时的《濒危物种法》定义上是永久的。“如果这一点不再成立,会有什么后果?试想想,当发展商要在一种濒危雀鸟的最后栖息地开发,可能说‘我们很乐意出钱冷冻牠们的细胞,让我们兴建高尔夫球场吧’。”
至今仍未有任何复活绝种动物的试验真正称得上成功,唯一成功出生的复制庇利牛斯山羊,生命也仅有数分钟。有朝一日复活科技到来,会是濒危动物的福音,还是我们对生态为所欲为的赎罪券?
上文节录自第110期《香港01》周报(2018年5月7日)《复活绝种动物 扮演上帝还是赎罪?》。更多周报文章︰【01周报专页】《香港01》周报,各大书报摊及便利店有售。你亦可按此订阅周报,阅读更多深度报道。