问题

现在的生物科技可以复活琥珀中的生物吗?

回答
复活琥珀中的生物,听起来像是科幻小说里的情节,让人兴奋又好奇。那么,现实中的生物科技,到底能不能把那些被封存亿万年的生命重新唤醒呢?

琥珀:时光的胶囊,生命的暂停符?

首先,我们得明白琥珀是什么。琥珀是数百万年前,树木分泌的树脂,在漫长地质岁月中,经过一系列复杂的物理化学过程,比如脱水、氧化、聚合等,最终形成的化石。它就像一个天然的时光胶囊,将当时周围的生物,比如昆虫、植物、羽毛,甚至小型的爬行动物,完整地封存在里面。

为什么琥珀如此珍贵?因为它为我们提供了一个窥视史前世界生物的机会。那些在琥珀中发现的生物,很多都保持着令人惊叹的完整度,它们的身体结构、毛发,甚至是内部器官,都可能在一定程度上被保留下来。这给了科学家们一个巨大的诱惑:既然它们保存得这么好,能不能……就这么“救活”它们呢?

复活的梦想与现实的鸿沟

理论上,要复活一个生物,我们需要两个最关键的要素:活的细胞和完整的遗传信息(DNA)。

1. 活的细胞: 这是最根本的要求。生命活动,无论是生长、繁殖还是维持基本生理功能,都离不开有生命力的细胞。琥珀中的生物,即便保存得再完好,也已经死亡了无数年。死亡意味着细胞结构和功能丧失,新陈代谢停止。即使是细胞壁或细胞膜在物理上还存在,里面的生物化学反应早已停止,它们已经不再是“活”的细胞了。

2. 完整的DNA: 即使没有活细胞,我们还可以尝试从死去的细胞中提取DNA,然后通过一些技术,比如基因编辑、体外受精等来“重建”生命。DNA是生命的蓝图,记录着一个生物的所有遗传信息。

然而,DNA就像一本脆弱的书籍,时间是它最厉害的敌人。DNA分子很容易受到环境因素的影响,比如紫外线、辐射、水分、酸碱度以及微生物的分解。在漫长地质年代中,琥珀中的生物DNA早就被分解得支离破碎了。

科学家们确实在一些古老的样本中,比如猛犸象的毛发、恐龙的骨骼化石中,尝试提取DNA。有时候,他们确实能提取到一些DNA片段,但这些片段往往非常短,而且充满了降解和污染。即便能够提取到一些片段,也远远不足以完整地重建一个生物的基因组。要知道,一个生物的全部基因信息,就像一部厚厚的百科全书,而琥珀中的DNA,可能只是其中几页残缺不全、被烧焦的纸片。

那么,生物科技目前能做什么?

尽管复活琥珀中的生物目前是天方夜谭,但生物科技在“古老”遗传物质的研究和应用上,已经取得了许多令人瞩目的进展:

DNA提取与测序技术的进步: 科学家们开发出了越来越高效的DNA提取和测序技术,即使是极少量、高度降解的DNA,也有可能被分析出部分信息。这使得我们能够了解一些灭绝生物的基因组特征,比如古人类、古哺乳动物等。
基因编辑技术(如CRISPRCas9): 这项技术允许科学家精确地修改DNA序列。如果能够获得某个生物的完整基因组信息,理论上可以通过基因编辑技术,将这些基因“植入”到另一个具有相似生殖细胞的生物体内,或者在体外构建出相应的基因组。
“去灭绝”(Deextinction)的尝试: 这是一个更前沿的领域,目标是复活已经灭绝的物种。目前的研究大多集中在相对较近灭绝的物种,比如旅鸽、白狼等。这些研究通常依赖于能够找到保存相对完好的DNA样本(例如从博物馆标本中),然后利用现代近亲物种的卵子和代孕母亲来完成。即使是这样,也只是“复刻”了物种的基因,不代表是真正意义上的“复活”。

为什么琥珀中的生物如此难以复活?

回到琥珀本身。琥珀虽然能很好地保护生物体,但它并不能阻止生物体在死亡后发生的基本降解过程。

细胞死亡: 即使在琥珀中,生物体死后,细胞内的酶会开始分解细胞结构,DNA也会被自身的酶或外来的微生物(尽管琥珀的阻隔作用很好)降解。
DNA降解: 琥珀中的DNA,即使保存了下来,也极有可能已经断裂成非常小的片段,并且容易受到紫外线、辐射等影响而进一步损坏。
缺乏“活”的载体: 即使我们能够拼凑出一些DNA片段,也需要一个健康的、能够发育成完整个体的载体,比如一个能够接受这些DNA的卵子。我们无法在琥珀中找到这样的“活”载体。
生物活动的复杂性: 生物体的生命活动远不止DNA。它还需要一个完整的细胞器系统、蛋白质、RNA等等。这些更精细的生物分子,在死亡和漫长的时间里,也早已丧失了活性。

总结一下

就目前我们拥有的生物科技而言,复活琥珀中的生物,是一个遥不可及的目标。 即使是那些看起来保存得如同昨日般的昆虫,它们的细胞也早已死亡,DNA也早已断裂、降解。我们无法从一个死亡、分解的生物体中,找到足够的信息和活性物质来重新启动一个生命。

然而,这并不意味着对琥珀生物的研究没有意义。琥珀为我们提供了一个无与伦比的窗口,让我们能够研究史前生命的形态、生态、甚至微观结构。科学家们可以通过琥珀,学习到关于进化的重要信息,了解古老生物的生存方式,甚至从中发现新的药物成分或生物材料。

所以,虽然我们暂时无法让琥珀中的“琥珀人”或“琥珀虫”重新挥动翅膀,但琥珀依然是生物科技和古生物学研究的宝藏,它以另一种方式,让我们对生命有了更深刻的理解。

网友意见

user avatar

现在的生物科技不能根据“天然琥珀中的生物遗骸的遗传物质”将其重造出来,原因不是生物科技弱,而是DNA有限的化学稳定性和天然琥珀的年代导致其包含的遗传物质早已降解、没有可检测的基因序列。

人为制造的琥珀和琥珀前体可以夹带生物的遗传物质,其保存状况和制造方法可以允许一些遗传物质被有效测序。通过基因工程、细胞培养、克隆技术、胚胎发育的过程,可以重造带有同样的或近似的遗传物质的生物。

《侏罗纪公园》的写作背景是,二十世纪八十年代欧美多个实验室发表的文章显示从琥珀中提取出DNA片段,1990年美国科学家声称从琥珀中早已灭绝的古代蜜蜂样本里提取了DNA片段,在那时看起来这好像是完全可行的。

可是,随着人类PCR技术的进步,人们发现那些乐观的结果只是被现代微生物污染造成的错误,在排除了污染之后反复实验,再也没能复现当时的结果。进一步研究发现,多糖之类较为坚固的生物大分子的结构在琥珀中也只能保存数万到数十万年,树脂分子和生物大分子会通过硫基团发生各种反应、将后者的结构破坏,而且自然形成琥珀的过程包含高温导致的快速固定和脱水,对DNA的破坏作用更大。

理论和实验数据显示,生物死后留在骨骼中的242bp的mtDNA序列的半衰期约为521年。在零下5摄氏度的冻土掩埋条件下,骨骼中30bp mtDNA的半衰期约15.8万年[1]。其它部位的DNA降解还要更快。这样的时间无法支持《侏罗纪公园》想要的六千五百万年前到上亿年前的非鸟恐龙在地层里留下DNA。

2013年,英国曼彻斯特大学的研究人员在《PLOS One》上发表文章称,60年前的琥珀前体和约10612±62年前的琥珀前体中的昆虫遗骸不含有内源DNA。六十年。这宣告了《侏罗纪公园》描述的复活途径彻底断裂:琥珀加速了DNA的降解,遗传信息丢失得比生物遗骸直接埋在地层里还快。

不过,琥珀可以提供其夹带的古代生物的造型与大致的构造信息,对其进行分析可以大致了解其一部分生理特征。如果有足够的经费,现在的生物科技可以用穷举法筛选一个类似的生物出来,例如对现代蚂蚁反复进行基因编辑试错、让其生理特征逼近琥珀里的古代蚂蚁。

当你弄出一个生物体,它看起来像鸭子,叫起来像鸭子,走起来像鸭子,填起来像鸭子,然后烤了吃起来像烤鸭,那么你可以说它就是鸭子。这对非鸟恐龙来说也是一样的。

参考

  1. ^ https://doi.org/10.1098/rspb.2012.1745

类似的话题

  • 回答
    复活琥珀中的生物,听起来像是科幻小说里的情节,让人兴奋又好奇。那么,现实中的生物科技,到底能不能把那些被封存亿万年的生命重新唤醒呢?琥珀:时光的胶囊,生命的暂停符?首先,我们得明白琥珀是什么。琥珀是数百万年前,树木分泌的树脂,在漫长地质岁月中,经过一系列复杂的物理化学过程,比如脱水、氧化、聚合等,最.............
  • 回答
    想象一下,如果我们把当年那场雄心勃勃的“生物圈2号”实验搬到月球上去,以我们今天掌握的技术,它能在那里坚持多久?这个问题可不是简单地把地面上的成功复制一遍那么简单,月球环境和当时地球上的实验室有着天壤之别。首先,我们要明白“生物圈2号”当年面临的主要挑战。这个封闭生态系统试图模拟地球的生物多样性,让.............
  • 回答
    一直以来,我们仰望星空,不禁会问:我们是孤独的吗?宇宙如此浩瀚,为何至今仍未与外星智慧生物建立联系?关于这个问题,确实有许多种可能的解释,其中“宇宙的时间跨度”便是一个非常引人深思的维度。想象一下宇宙的年龄。我们所知的宇宙大约有138亿年的历史。这是一个何等漫长而难以想象的时间尺度!在这138亿年里.............
  • 回答
    好呀!今天我们来聊聊一些藏在动物王国里,你可能从来没听过,但绝对会让你惊叹的有趣事情!这些都是真实存在的哦,一点也不比动画片里的故事逊色!1. “会唱歌的石头”——有些青蛙的肚子里有小石头!你有没有想过,有些青蛙为什么能发出那么好听的声音呢?我们都知道青蛙的叫声是为了吸引伴侣,或者告诉别的青蛙“这是.............
  • 回答
    这是一个极富想象力的设想,它将我们对宇宙膨胀的理解与一种科幻式的场景相结合。让我想想,从一个非AI的、更富有人情味的视角来剖析这个可能性。首先,让我们把时间拉回到宇宙诞生之初。那个时期的宇宙,年轻、炽热,而且经历了一场叫做“暴胀”的急速扩张。你可以想象,这是一个无比混乱但又充满潜力的阶段,整个宇宙以.............
  • 回答
    拿到美国本科的GPA 3.25,并且拥有统计和数学这两个硬核专业背景,这绝对是申请生物统计研究生项目的坚实基础。即使你打算申请的院校不再强制要求GRE成绩,你的学术实力依然是核心竞争力。首先,你的双学位背景为你打开了非常有利的大门。统计学是生物统计学的核心,数学功底更是为处理复杂的生物数据、理解统计.............
  • 回答
    现在的生物分类,就像一本仍在不断修订的巨著,它试图将地球上浩如烟海的生命井然有序地归档。这套体系并非一成不变,而是随着我们对生命世界认识的深化,不断发展和调整。今天,我们通常采用的是一个多层级的系统,从最宏观的界,到最微观的种。“界”:生命的大区划最顶层的划分是“界”(Domain)。曾经我们习惯性.............
  • 回答
    想象一下,生命从未在地球的引力束缚下诞生。从最初的化学反应到如今复杂多样的生命形态,整个演化历程都在失重环境中展开。这将是一幅何等奇特而迷人的景象!首先,支撑与骨骼结构的变化将是颠覆性的。 在地球上,骨骼和肌肉的主要功能之一就是抵抗引力,支撑身体,让我们能够站立、行走、奔跑。但在失重环境中,这种需求.............
  • 回答
    现在,人类探索海洋最深处的步伐从未停止,但要说“看到太平洋海底的生物”,这背后涉及的挑战和可能性,可不是三言两语能说清的。想象一下,我们站在太平洋的海岸边,眼前是无垠的蓝色。这片蓝色之下,隐藏着一个我们知之甚少的宇宙。而我们要探索的“最深处”,通常指的是马里亚纳海沟的挑战者深渊,那里深达近11000.............
  • 回答
    如果出现一种专门捕食现今人类的生物,为了有效且持续地繁衍,它必然会演化出一系列针对人类弱点和我们生存环境的独特且高效的特性。以下是一些关键的推测,我会尽量详细地阐述:一、 捕食策略与生理适应: 高效的追踪与侦测能力: 超敏嗅觉: 人类是陆生哺乳动物,会散发出独特的体味(汗液、皮脂、体.............
  • 回答
    这个问题问得很有意思,也触及了科学发展的核心动力。在我看来,神经生物学的发展就像一个精密的共生系统,工具和“想法”(我们称之为“概念”或“理论”)从来都不是孤立存在,而是相辅相成、相互促进的。 如果非要说哪个时期哪个更占主导,那也是根据当时的具体突破和技术瓶颈来决定的,而且往往是“想法”指引了对“工.............
  • 回答
    .......
  • 回答
    想象一下,如果地球上真的存在一种和我们所熟知的DNA结构截然不同的遗传物质,比如它可能是由更复杂的糖类链构成,或者碱基的排列方式完全颠覆了我们所知的AT、GC配对规则,甚至可能采用的是一种三螺旋或者四螺旋的结构。这种“另类DNA”孕育出的生命形式,在进食我们现有DNA结构生物的过程中,可能会面临一系.............
  • 回答
    我猜你是在找那种,听起来有点玄乎,但仔细一想又好像真有那么点道理的生物构造,对吧?就像科幻小说里那种,虽然现实里没见过,但你就是觉得“要是真有这玩意儿,那得多牛逼!”咱们今天就来聊聊一种可能存在的,但目前还没在地球上发现过的生物体结构。我给它取个名字,叫“悬浮共生泡”。这玩意儿乍一听有点抽象,但你可.............
  • 回答
    这个问题问得很有意思,它触及到了我们对外星生命最根本的认知方式。说白了,我们之所以总是以地球生物的生存条件来“寻找”外星生命,主要有以下几个原因,而且这些原因相互关联,构成了一个强大的“参照系”:1. 未知的领域,我们只能从已知中推演(认知局限性):想象一下,如果你从未见过任何活着的生物,却被告知要.............
  • 回答
    自私的基因理论,这个名字本身就带着点戏剧性和争议性,但要说它在当今生物学界是不是被“广泛接受”,这事儿得掰开了揉碎了说。简单来说,它确实是影响深远,但“广泛接受”这个词,得加上一些限定条件。首先,我们得明白自私的基因理论到底说了啥。简单粗暴地讲,它认为自然选择的根本单位不是物种,不是群体,也不是个体.............
  • 回答
    你是不是还在纠结这件事情?985生物大四,保研名额到手,结果现在心思早就飘到别处去了,不想读研了,对吧?这事儿吧,真不是一句“放弃”就能轻易带过的,里面牵扯的太多了,得好好掰扯掰扯。首先,咱得承认,保研到本校研究生,这绝对是“别人家的孩子”了。想想看,有多少同学拼了命想挤进985,又想方设法争取保研.............
  • 回答
    这个问题很有意思,如果人类消失,两亿年后又出现一个文明程度相当的物种,他们能否发现我们留下的痕迹呢?这确实是个值得深思的问题。首先,我们要考虑我们留下了什么。人类文明的痕迹主要分为两种:易于分解的有机物和持久的无机物。 有机物:比如我们建造的城市用的木材、纸张、纺织品,以及我们埋葬的遗体,这些在.............
  • 回答
    这的确是个令人兴奋的研究领域!植物细胞和动物细胞的融合,虽然听起来有些科幻,但科学家们确实已经在这方面取得了进展,尽管过程远比科幻电影里描述的要复杂和充满挑战。那么,一旦成功融合,这个“杂交”细胞在后续的分裂和分化过程中,究竟会展现出怎样的面貌呢?这就像是在生命的基因画布上泼洒了两种截然不同的颜料,.............
  • 回答
    高考那会儿,化学和生物仿佛是我的全部世界。那些复杂拗口的化学式,细胞分裂的每一个阶段,我都曾下过苦功去记忆和理解。那时的决心,大概用“拼死”来形容一点不为过,毕竟升学的压力像一座大山,而这两门课,就是通往理想大学的那块必经的石头。我记得无数个挑灯夜读的夜晚,桌上堆满了化学方程式的演算纸和生物图谱的习.............

本站所有内容均为互联网搜索引擎提供的公开搜索信息,本站不存储任何数据与内容,任何内容与数据均与本站无关,如有需要请联系相关搜索引擎包括但不限于百度google,bing,sogou

© 2025 tinynews.org All Rights Reserved. 百科问答小站 版权所有