什么是侏罗纪公园中的一些生物学问题?(some biological issues in jurassic park?)

1993年的电影《侏罗纪公园》在上映时是世界上票房最高的电影,收入超过9.14亿美元(USD)。影片的前提是,科学家通过从保存在琥珀中的古蚊子的肠道中获取恐龙的DNA,从而使恐龙复活。恐龙的DNA片段用PCR(聚合酶链式反应)进行扩增,用青蛙的DNA填补空白,然后将修复后的基因组注入鸵鸟蛋,在人工子宫中孕育。自从这部电影上映以来,好奇的人们问道:"这真的可能吗?"...
Debate continues regarding whether it is possible to recover authentic DNA from ancient creatures.

1993年的电影《侏罗纪公园》在上映时是世界上票房最高的电影,收入超过9.14亿美元(USD)。影片的前提是,科学家通过从保存在琥珀中的古蚊子的肠道中获取恐龙的DNA,从而使恐龙复活。恐龙的DNA片段用PCR(聚合酶链式反应)进行扩增,用青蛙的DNA填补空白,然后将修复后的基因组注入鸵鸟蛋,在人工子宫中孕育。自从这部电影上映以来,好奇的人们问道:"这真的可能吗?"

DNA from mammoths has been recovered.

通常,当一个生物学家被问及侏罗纪公园的可行性时,他们会在智力上停留在恐龙复兴计划中众多科学不准确的地方,以此作为否定这种可能性的理由,即使在原则上或经过几个世纪的科学进步。尽管有这些不准确的地方,恐龙复兴确实有很大的可能性,尽管它必然涉及先进的生物技术--至少比今天的生物技术先进几十年。然而,1993年和今天之间的生物技术进步已经使一些早期怀疑《侏罗纪公园》的人在谴责这种可能性之前三思而行。

In order to create a Jurassic Park scenario, scientists would have to overcome the challenges presented by recovering the DNA, repairing the genome, and synthesizing an egg.

在《侏罗纪公园》中呈现的生物技术场景中,有许多虚构的掩饰情况。让我们把真相与虚构分开。首先,从被困在琥珀中的长期死亡的生物体中分离出古代DNA是完全可能的。然而,对于是否有可能从超过一百万年的标本中恢复真实的DNA,人们有很大分歧。在20世纪90年代初,有报道称从无刺蜜蜂、白蚁、象鼻虫、一只恐龙、植物和细菌中找到了古老的DNA,可以一直追溯到白垩纪的8000万年前的标本。不幸的是,后来的评论发现这些说法都是非常脆弱的,除了两个非常有争议的从岩盐中回收3亿年的细菌DNA的例子外,不太可能有比一百万年更早的DNA被成功回收和扩增。恐龙的DNA原来是人类的Y染色体,通过污染引入到样品中。

对于是否有可能恢复真正的古代DNA,仍然存在很大的分歧。不管它是否可行,已经证实更近的DNA,包括尼安德特人和猛犸象的DNA,确实已经被恢复了。然而,侏罗纪公园的方案还有更多的问题。用青蛙的DNA来填补恐龙DNA的空白可能是非常困难的,如果可能的话。人们需要知道哪些青蛙的基因与哪些恐龙的基因是同源的,这可能需要大量的恐龙DNA片段和测序数据。输入错误的基因,动物甚至可能无法生长到胚胎阶段。

侏罗纪公园方法的第三个主要挑战是获得一个合适的蛋,将人造恐龙配子注入其中。鸵鸟蛋是行不通的。相反,需要一个完全相同物种的蛋。理论上,这可以从原始遗传物质中合成,但这是很困难的。这个挑战在《侏罗纪公园》中没有得到解决 -- 相反,它被掩盖了。

如果所列举的三个主要挑战(恢复DNA、修复基因组、合成同一物种的蛋)能够被克服,那么侏罗纪公园的情景就有可能在现实生活中出现。在那之前,科学将一如既往地进行下去。在任何情况下,最近灭绝的物种,如猛犸象和尼安德特人,在任何恐龙之前复苏的可能性要大很多。

  • 发表于 2022-02-09 15:56
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  • 分类:科学

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