这家初创公司希望复活早已灭绝的猛犸象和渡渡鸟

在一间只有厨房一半大小的实验室里，我在电脑显示器上展望未来。但屏幕上那个颗粒状的物体并没有什么特别之处。它只是培养皿中的一颗马卵，被吹大到我能看到其外膜轮廓的程度。这时，一位穿白大褂的科学家将我的注意力引向我右侧的装置：一台高倍显微镜投射出马卵的图像，两个注射器大小的金属尖钉分别位于培养皿的两侧。我下面的地板上有一个橙色的踏板，我被指示用脚踩它。突然，在屏幕上，我看到一束激光在马卵的外膜上刻了一个切口，就像热刀切黄油一样。

再过几年，同样的激光制导系统将被用来在亚洲象的卵子上打一个洞，取出细胞核，并插入一个细胞核，该细胞核含有在北极生存所需的编辑基因，如绒毛和多余的脂肪——所有这些都是为了创造出几千年来最接近猛犸象的动物。

该实验室是我参观 Colossal Biosciences 生物工程设施的一站。Colossal 由哈佛大学遗传学家乔治·丘奇和连续创业者本·拉姆于 2021 年共同创立，是世界上第一家灭绝生物复活公司。它的目的是什么？让灭绝的物种重新野化。今年 6 月，我前往达拉斯，亲自参观了占地 26,000 平方英尺的研究设施，这家初创公司的创新力量在这里得以发挥。

Colossal 的计划是设计一种混合造型，将史前猛犸象（丘奇将其描述为“迅猛龙的可爱版本”）与袋狼（一种原产于澳大利亚和巴布亚新几内亚的有袋动物，已于 1936 年灭绝）以及人类灭绝的典型象征渡渡鸟（最后一只渡渡鸟于 1662 年在其故乡毛里求斯岛灭绝）。

复活灭绝物种并非新鲜事物。自 2008 年以来，丘奇就一直在讨论利用冷冻遗传物质培育新的猛犸象谱系。非营利组织 Revive & Restore 也希望让已灭绝的旅鸽重返天空。圣地亚哥动物园野生动物联盟的科学家们希望利用北方白犀牛（该亚种目前只剩下最后两名成员）冷冻保存的皮肤细胞制造配子。Colossal 的独特之处在于其独角兽地位：它在短短两年内就筹集了 2.25 亿美元的投资资金，目前估值为 14.5 亿美元。彼得·泰尔、克里斯和利亚姆·海姆斯沃斯、文克莱沃斯双胞胎、帕丽斯·希尔顿，甚至中央情报局的非营利合作伙伴都参与了投资。（Recurrent Ventures 的联合创始人马特·塞克雷斯特也参与了投资，该公司拥有《大众科学》杂志。）

这就引出了一个棘手的问题：当你为风险投资提供资金时会发生什么？

拉姆今年 41 岁，精力充沛，留着齐肩的黑发，对这个领域了如指掌。他来自科技界，在家乡德克萨斯州创立了六家不同的公司。（其中一家人工智能防御平台的客户包括美国太空部队和美国宇航局，该公司于 8 月被德克萨斯州的一家私募股权公司收购。）但对金钱和投资者的关注掩盖了更重要的一点。拉姆说，复活灭绝物种是一种将关键物种送回退化生态系统的方法，同时开发支持未来保护项目的技术。例如，如果我们可以对渡渡鸟进行基因改造，那么我们又有什么能阻止我们培育出一种抗病能力更强的夏威夷蜜旋木雀分支呢？目前，夏威夷蜜旋木雀正因禽流感而大量死亡。

罗文大学古生物学家和地质学家肯尼斯·拉科瓦拉 (Kenneth Lacovara) 表示：“复活灭绝生物所必需的某些技术进步与帮助生物不走向灭绝所必需的技术完全相同”，他赞同 Colossal 的使命。

与此同时，批评者表示，为了满足科学幻想而从自然界中挖掘遗传物质是一种误导。单单在美国，就有 1,300 多种濒危和受威胁物种需要保护，为什么要复活灭绝的过时物种呢？观察人士还认为，当现存的濒危动物的栖息地不断受到威胁时，将死去生物的遗传特征引入现代同类物种并不是保护的手段。

“我们应该尽我们所能保护物种，”拉姆说。“但目前的模式只是伸出援手保护它们，这根本行不通，因为我们破坏环境的速度太快了。”

拉姆所说的开创性工作将耗时数十年。该公司预计在五年内产下一只类似猛犸象的幼崽，然后培育出一大群毛茸茸的替代品。但在 Colossal 的愿景中，重新引入灭绝物种不仅是纠正人类错误的一种方式，也是产生重要科学知识的一种方式——这样我们就可以在日益荒凉的世界中维持目前处于危险中的物种，以免它们永远灭绝。

像猛犸象这样的陆地生物竟然会消失，这曾经是完全不可思议的。法国博物学家乔治·居维叶最终揭示了令人警醒的真相。他在 1790 年代的巴黎研究大象化石时发现了这些骨骼。居维叶认为这些骨骼太过独特，与现代大象没有直接关系，因此提出了“消失的物种”的概念。他很清楚，这些骨骼属于另一种已经消失的巨型动物。于是，灭绝就成了现代科学需要解决的难题。

拉姆的迷恋始于 2019 年丘奇的一次介绍性电话。他的商业头脑在于将人工智能用于卫星软件系统，他想知道这些机器是否也能帮助合成生物学——一种用 DNA 和其他小分子构建生命系统的做法。在电话结束时，他漫不经心地问丘奇还在做什么，丘奇回答道：“我当时想，‘等等，什么？’我整晚都在阅读”丘奇写的关于他的探索的所有内容，拉姆回忆道。不久，他与这位遗传学家合作成立了 Colossal，他现在是该公司的首席执行官。2021 年 9 月，该公司以 1500 万美元的种子资金启动，并宣布了复活猛犸象的计划。

在拉姆结识墨尔本大学的安德鲁·帕斯克之后，Colossal 将研究重点扩大到了袋狼。帕斯克当时已经在研究袋狼，目前担任该公司袋狼项目的顾问。随着更多资金的涌入，投资者提出了一个显而易见的问题：我们能为灭绝的吉祥物渡渡鸟做些什么？加州大学圣克鲁斯分校古基因组学实验室联合主任贝丝·夏皮罗 (Beth Shapiro) 研究这种不会飞的鸟的基因组已有近二十年，她为 Colossal 的鸟类基因组学工作提供建议。几年前，她和其他机构的合作者组装了渡渡鸟的第一个完整基因组。

对于该领域的任何专家来说，Colossal 位于德克萨斯州的实验室中的工具并不陌生。有台式基因测序仪和离心机。组织培养实验室中用于操作动物身体的带罩变电站。有用于查看测序 DNA 和分析核苷酸碱基的计算机。我在胚胎学实验室看到的激光引导显微镜是 Colossal 发明的专有设备。在这家拥有 116 名员工的公司中，有 60 多名细胞工程师和遗传学家每天都在使用这些工具。

然而，重要的是要明白，尽管 Colossal 曾大谈复活灭绝物种，更不用说其网站上充斥着各种图片，但它绝不会复活任何动物。没有办法通过从头合成其 DNA 来真正复活灭绝物种——即使使用尖端技术和生物活细胞，而且猛犸象、渡渡鸟或袋狼也没有这样的细胞。

“如果你指的是复制，那么让灭绝物种复活仍然是不可能的，”夏皮罗说。“我们正在做的是利用这些灭绝物种的一些特征来创造替代品。”

Colossal 的真正目标是，找到与灭绝动物关系密切的现存物种，修改它们的 DNA，使它们具有与该公司复活灭绝物种的目标相似的特征，并将它们放置在与之前灭绝物种曾经生活过的生态环境中尽可能相似的环境中。对于渡渡鸟来说，它可能是尼科巴鸽，它是生活在东南亚岛屿上的现存近亲。对于袋狼来说，它可能是肥尾袋鼩，一种类似老鼠的有袋动物。现代大象也在其中：尽管猛犸象已经消失了 4,000 到 10,000 年，但它有一个近亲——亚洲象——事实上，它们之间的亲缘关系如此之近，以至于超过 99% 的动物基因组都是相同的。

Colossal 的生物科学负责人埃里奥纳·希索利 (Eriona Hysolli) 说：“猛犸象和亚洲象之间的关系，比非洲象和亚洲象之间的关系更近。”埃里奥纳·希索利在波士顿的实验室与丘奇密切合作，并负责指导猛犸象的研究工作。

庞然大物研究所的科学家们正在努力了解基因型和表现型之间的联系：DNA 代码中的字母序列如何转化为动物的外观和行为。Hysolli 表示，他们的目标是猛犸象基因组中的大约 65 个序列，这些序列赋予了各种适应寒冷的特性，如皮下脂肪、卷曲的毛发和圆顶状的头骨。在基因组工程实验室中，计算机将猛犸象的古代 DNA 与亚洲象的 DNA 进行比较，以确定大象基因组中必须修改的区域，以便在未来杂交中表现出已灭绝的特征。

“所有的表型都存在吗？所有的生态功能都存在吗？对我们来说，我们所说的就是复活灭绝物种，”达拉斯动物园前动物护理主任、现任 Colossal 首席动物官的 Matt James 说道。“我们复活了这些物种的关键基因。”

为了实现这一目标，Colossal 正在尝试多能干细胞，这种细胞能够变成任何成体细胞类型。这些细胞是在公司的组织培养实验室中从各种来源捐赠的亚洲象细胞中产生的。（Colossal 与美国 11 家动物园合作。）这是基因组工程和细胞操作最终交叉的地方。有两种方法可以将猛犸象基因插入大象细胞：使用广受欢迎的 CRISPR/Cas9 基因编辑工具插入酶，改变亚洲象基因组中的核苷酸碱基，或者在其他分子工具的帮助下一次进行多个序列更改，这一过程称为多路复用。

最后，为了完成亚洲象的猛犸象化，需要将普通大象卵子的细胞核与经过猛犸象基因组片段改造的细胞细胞核进行交换——他们计划在 2026 年初完成这项工作，以便 Colossal 公司能够在 2028 年实现其预计的目标。这项技术被称为体细胞核移植，科学家在 1996 年制造出著名的克隆羊多莉时使用了同样的技术。Colossal 公司的科学家已经在用牛和马等动物的配子进行实践。

一旦杂交卵发育成胚胎，就会被植入雌性亚洲象体内。猛犸象的妊娠期与亚洲象相同：大约 22 个月。如果胎儿存活到出生，理论上应该能够适应寒冷的天气，因为它具有猛犸象的特征。它可能不会有巨大的獠牙，但会有 200 磅重的肉、脂肪和保护性的皮毛。

詹姆斯确信，通过将改良胚胎植入代孕母象体内，Colossal 公司将能够繁育出猛犸象。不过，为了增加繁育成功率，他说，团队将培育多个卵子，并与几头雌象合作。即便如此，第一代猛犸象杂交种也不会被带到野外。“它们将被安置在我们所谓的托管护理机构中，”詹姆斯说，这意味着它们将被安置在保护区或其他机构中，在那里可以定期研究它们的解剖学、生理学和行为。猛犸象必须证明它们有能力在野外独立生活和繁衍。

怀疑论者可能会说，在这种情况下，手段不能证明目的的正当性。香港大学医生兼生物伦理学家 Zohar Lederman 表示：“说动物复活比死亡更有益的说法并不一定准确。”

其他人则更加尖锐。“在我看来，这是一个糟糕的想法，”亚利桑那大学地质学教授卡尔·弗莱萨说，他的研究工作主要集中在保护生物学以及栖息地和物种恢复上。“为什么在全球持续变暖、猛犸象曾经拥有的所有栖息地几乎都消失了的情况下，还要复活一种更新世动物？你为什么要这么做？”

Colossal 首席执行官拉姆在 7 月为《滚石》杂志撰写的一篇专栏文章中指出，公司的努力对于维持地球的生物多样性绝对必不可少。他写道：“我得出的结论是，问题不再是我们是否应该进行灭绝科学研究，而是我们还需要多长时间才能做好这件事。”

全球权威机构不断指出，地球目前正处于灭绝危机之中。2019 年，联合国发表了一份具有里程碑意义的报告，指出一百万种动植物濒临灭绝，这一数字比历史上任何时候都要高。世界野生动物基金会在 2020 年发布的后续报告发现，仅在过去半个世纪里，野生动物数量就减少了三分之二，主要原因是人类砍伐森林、使用杀虫剂和偷猎等活动。今年 5 月，四名研究人员在《自然生态与进化》杂志上发表了一项研究 将气候变化与另一次大规模灭绝联系起来。他们评估了陆地和海洋中近 36,000 个物种，并使用气候模型表明，如果到 2100 年地球变暖 1.5 摄氏度，其中 15% 的生物将经历危险且可能致命的温度。

拉姆、丘奇和 Colossal 的其他企业链都认为，这些数字体现了该公司的基本原则：他们在实验室制造的代理不仅仅是一些资金充足的科学项目——它们可以合法地用于增强物种的适应力，推动它们在不断变化的世界中做出正确的适应。猛犸象-大象杂交种就是一个典型的例子。亚洲象被国际自然保护联盟列为濒危物种。将猛犸象基因组片段与亚洲象融合，可能会让这种大型哺乳动物有机会栖息在像更新世公园这样的地方，这是俄罗斯西伯利亚的一大片苔原，不受人类干扰。

“人们说我们应该研究濒危物种。这正是我们正在研究的，”在我参观 Colossal 实验室的第二天，丘奇通过视频通话告诉我。“从濒危物种开始培育杂交品种的优势之一是，你为濒危物种提供了一个全新的栖息地，这个栖息地比它们现在的栖息地大得多，而且受人类冲突的束缚也小得多。”

与此同时，Colossal 目前主导的基因组测序工作正用于研发疱疹病毒疫苗。疱疹病毒是北美动物园中亚洲象幼年死亡的主要原因。

但遗传学家斯蒂芬·舒斯特仍然持怀疑态度。舒斯特是宾夕法尼亚州立大学团队的一员，该团队于 2008 年首次对灭绝动物的全基因组进行了测序，当时他们从西伯利亚发现的一头 18,000 年前的猛犸象基因组中收集了 29 亿个碱基对。“如果说地球上有哪个人我信任能完成这个项目，那就是乔治·丘奇，”他说。但他补充说，复活猛犸象的讨论已经持续了十年，但没有什么成果。

舒斯特对 Colossal 的方法论提出了一大堆疑问。亚洲象 DNA 的改变是否会导致基因组其他地方发生不可预测的突变？要制造出一只转基因动物，需要多少头大象怀孕？如何将猛犸象杂交胚胎植入亚洲象的子宫，而子宫位于动物体内深处？“只要展示成功就行，”舒斯特说。“其他的，都只是废话。”

科学界对 Colossal 的另一个主要批评是资金与影响。2.25 亿美元的物种恢复资本基金不容小觑。与此同时，根据生物多样性中心和其他保护组织的分析，美国鱼类和野生动物管理局需要总计 8.41 亿美元才能完全资助《濒危物种法》规定的所有恢复工作。该机构 2023 年的保护工作预算仅为 3.31 亿美元。

Colossal 保留了将其灭绝物种复活项目中产生的任何生物技术商业化的独家许可。拉姆向我保证，任何可能适用于人类医疗保健的东西（用于基因治疗等）都将严格属于专有。唯一的例外是其仪器（如激光引导胚胎编辑工具）如何用于各种物种保护项目。“我们可能会开源部分技术，以将其应用于保护，”他说。

一旦代理物种诞生，至少在一段时间内，它们也可能完全归 Colossal 所有。早期的杂交物种将生活在一个像自然保护区一样的广阔围栏区域内。一旦每个复活目标物种有足够多的成员能够在野外生存，它们就会开始被释放。Colossal 表示，到那时，所有权就转移到了自然界。

“它们将成为被重新野化的地区的自然资源，”首席动物官詹姆斯说。这与我们看待野生大象的方式类似。非洲象并不属于某个国家——尽管有人可能会说这些国家确实有责任保护野生动物。（Colossal 正在考虑将猛犸象放归北达科他州；该州发展基金今年早些时候向该公司投资了 300 万美元。）

对 Colossal 整体战略持怀疑态度的人还想知道，如果复活灭绝物种的努力取得成功，将会发生什么。已经消失数十年、数百年甚至数千年的生物将突然出现在一个截然不同的世界——根据 Colossal 引用的指标，这个世界对于仍然活着的生物来说已经过于危险了。

“猛犸象的繁衍并不能解决任何问题，”东北大学伦理研究所所长罗纳德·桑德勒说。“它不会减少栖息地的丧失。它不会减少碳排放。它不会帮助我们防止现存物种灭绝。”

以臭名昭著的不会飞的渡渡鸟为例，它或许能为挽救正在消失的特有岛屿鸽种群提供灵感。创造其替代品的科学过程与创造猛犸象和袋狼替代品的过程不同。目前，还没有办法对活鸟进行基因编辑。科学家可以在哺乳动物准备受精时操纵其卵细胞，因为其细胞核很容易获得——但鸟卵的蛋黄使这成为不可能。相反，Colossal 计划创造原始生殖细胞，这些细胞可以成为精子或卵细胞，并将它们注入正在发育的活鸟胚胎中。一个主要候选者是尼科巴鸽。然后，尼科巴鸽的雄性和雌性都会各自长大，配子中包含了生下具有渡渡鸟独特特征的后代所需的编辑，例如不会飞、S 形身体和钩状喙。假设这种方法多次奏效，就足以产生一个渡渡鸟替代品种群。如果其历史故乡毛里求斯充满了入侵性掠食动物并可能在 100 年后被洪水淹没，那么这有什么好处呢？

“我批评复活灭绝物种，但我确实认为它有其作用，”哥本哈根大学古基因组学研究员汤姆·吉尔伯特说。他还与夏皮罗合作制作了渡渡鸟基因组，并且是 Colossal 科学顾问委员会的成员。在他看来，释放“一种不适合环境的其他突变体”并不是恢复生态系统的有效手段。“但如果你能通过疯狂的复活灭绝物种项目激发一代年轻人热爱自然并投身科学，那么这将拯救世界，”他补充道。“如果需要一种突变的猛犸象-大象杂交种来让人们兴奋，那么这就是这样做的正当理由。”

最大的悬而未决的问题是，Colossal 是否能够并且会将其正在开发的生物工程工具包用于更大的保护利益。这家初创公司肯定会这样做：它最近与其科学顾问委员会的另一位成员 Thomas Hildebrandt 联手，后者目前领导着 BioResponse，这是一个试图创造新种群的国际联盟。Colossal 的支持作用是从濒临灭绝物种的博物馆标本中收集 DNA，分析数据，然后使用其基因编辑工具帮助创造更加多样化的北方白犀牛胚胎。从理论上讲，这种基因变异应该有助于保护这种稀有哺乳动物免受圈养繁殖计划以及最终在野外的疾病侵害。

不过，目前还没有杂交猛犸象、袋狼或渡渡鸟。对于拉姆来说，培育这些古老物种是当务之急。“如果 Colossal 不做其他保护或复活灭绝物种的工作，而我们治愈了大象内皮细胞疱疹病毒并负责拯救大象，那这一天就相当不错了，”在我们参观完实验室后，他告诉我。“但从根本上说……如果我们的复活灭绝物种工作没有成功，我个人不会认为这是成功。”

然而，追寻幽灵和虚构的生物也存在危险。猛犸象、大嘴鸽或凶猛的袋鼩可能会让濒临灭绝的野生动物黯然失色。毕竟，谁会真正关心橙脚粉刺蝽、濒临灭绝的淡水贻贝或瓦胡岛树蜗牛呢？

当我向古生物学家肯尼斯·拉科瓦拉提出这个难题时，他认为这是一个错误的选择。“是的，我们必须尽一切努力保护濒临灭绝的物种，”他说。“是的，我们应该努力让那些被人类逼到灭绝的物种复活。我认为这是正义。这两件事并不矛盾。”

也许不是。在数百万美元的资金支持下，这种猛犸象般的野兽的回归能否稳定古老的北极生态系统，而该生态系统传统上有助于将温室气体困在冰冻苔原深处？“当一个物种被引入一个景观时，你无法总是预测每一个后果会是什么，”夏皮罗说。

但我们当然知道，当一个物种被从其所属的地方移除时会发生什么，无论是由于过度热心的人类还是更严重的环境恶化。想想将灰狼群重新引入黄石国家公园，这也许是恢复动物原生栖息地所产生的积极生态效应的杰出例子。作为该地区的顶级捕食者之一，狼帮助其他野生动物和自然循环恢复平衡。

我们不知道如果猛犸象杂交品种在 21 世纪首次出现，会发生什么。但 Colossal 设想的未来是，保护动物王国的行为不仅限于建造围栏、动物园或保护区——人类将投资和发明工具，为物种的生存做好准备，包括那些几千年来一直未灭绝的物种。

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