僵尸猛犸象前来救援

一项拯救人类的奇特计划

科学家们为我们气候面临的巨大威胁之一找到了解决方案。这个方案很大、很毛茸茸,而且已经死了 10,000 年。

在一项旨在减缓北极永久冻土融化的疯狂计划中,研究人员正试图复活猛犸象。

如何培育猛犸象

猛犸象的灭绝复活听起来很复杂,但实际上只有两种方法可以做到:

  • 利用残留组织克隆猛犸象。
  • 通过插入猛犸象 DNA 片段,重组其现存最近亲缘关系的亚洲象的基因特征。

研究人员在第一种方法上取得了一些进展。2013 年,俄罗斯科学家在一只名叫“Buttercup”的猛犸象的骨骼残骸中发现了可用的组织。研究人员现在正试图从 Buttercup 保存完好的骨髓细胞中提取 DNA。如果一切顺利,他们会将她的基因蓝图植入一头雌象的卵子中。 resulting embryo will be a Buttercup clone.

到目前为止,科学家们尚未恢复出完整的猛犸象基因组。但这只是第一个挑战。创造一个可行的胚胎使其发育成熟则是另一个完全不同的问题。之前的克隆尝试效果不佳。科学家们曾试图克隆近期灭绝的羱羊(ibex)。他们使一只羱羊幼崽发育成熟,但由于第三个肺部缺陷,该生物仅存活了不到 10 分钟。

第二种猛犸象复活方法更有希望。科学家们只需要对亚洲象的 DNA 进行一些小的调整。新物种将不再是纯粹的猛犸象,而更像一种猛犸象-亚洲象的混合体——一种适应寒冷、装备精良、能够在严寒北方生活的厚皮动物。

A mammoth’s cold-weather adaptations.
猛犸象的耐寒适应能力 Long Now Foundation

由于猛犸象是保存相对较好的已灭绝物种之一,因此它是首次成功灭绝复活的理想候选者。科学家们在 2008 年完成了猛犸象基因组的测序,此后研究人员还对分隔猛犸象和亚洲象的基因变异进行了分类——例如毛发增多、脂肪增多以及对零度以下温度的更高耐受性等耐寒升级。

去年,哈佛大学遗传学家 George Church 及其同事成功将猛犸象基因片段插入亚洲象细胞。Church 表示,灭绝复活可能只需要几年时间。在此期间,科学家们只能猜测这种史前巨兽在气候保护方面的潜力。

A mammoth skeleton
猛犸象骨骼 MCDinosaurhunter

永久冻土问题

气候变化有一些“软截止日期”——临界点,一旦越过,人类引起的气候变暖就可能触发自然反馈循环,使地球变得异常炎热。干旱可能摧毁森林,导致树木释放储存的碳。气温升高也可能导致北极永久冻土融化。

这是全球变暖最令人担忧的后果之一。一旦永久冻土解冻,微生物将吞噬其下土壤中的有机物——这些是史前植物的残骸。微生物代谢有机物时会释放出大量的甲烷,这是一种强效温室气体。

甲烷在大气中的寿命比二氧化碳短——它在大气中存在几十年而不是几个世纪——但它在 20 年内捕获的热量是二氧化碳的 80 倍。到 2100 年,永久冻土释放的甲烷可能导致额外升温 0.5 摄氏度。地球在过去一个世纪里已经经历了1 摄氏度的升温。而仅1.5 摄氏度的升温就可能引发北极永久冻土融化。

这就是猛犸象发挥作用的地方。

Cracks in Arctic permafrost
北极永久冻土裂缝 Brocken Inaglory

一个猛犸象级的解决方案

曾经,成群的猛犸象统治着北极。它们滋养草原,抑制森林生长。猛犸象消失后,草原变成了森林和苔原,我们现在发现所有永久冻土的地方。

悖论的是,永久冻土具有隔热作用,使地表下的土壤相对于冬季温度保持温暖。猛犸象可以刨开积雪,找到下面的草。吃完草后,它们会将地面暴露在寒冷中。

俄罗斯科学家在西伯利亚建立了一个保护区,饲养野马、野牛和羱牛,试图重现冰河时代的生态系统。他们发现,在冬季,当外界气温为 -40 摄氏度时,被积雪覆盖的地面温度为 -5 摄氏度。而在动物踏平积雪的地方,地面温度为 -30 摄氏度。猛犸象可能是阻止甲烷释放所必需的“重型武器”。

Siberia
西伯利亚 Pixabay

“在保护生物学中,这被称为‘重新引入’——就像狼被重新引入黄石公园,河狸被重新引入瑞典等一样。它们会带来破坏,但它们本就应该如此,”作者兼 Revive and Restore(一个致力于复活猛犸象的项目)的联合创始人 Stewart Brand 说。“作为关键物种和生态工程师,它们能将整个生态系统推向更大的生物丰度和生物多样性。”

Brand 表示,亚北极地区曾是北方的“塞伦盖蒂”,是麝牛、野牛、雅库特马、毛犀、洞狮和洞熊等动物的家园。他相信猛犸象会改善景观,并且它们能够承受全球变暖。

Ice age fauna
冰河时代动物群 Mauricio Antón

“猛犸象在冰期之间的多次变暖期中得以生存,”Brand 说。“还有非毛茸茸的猛犸象,比如生活在北美大部分地区的哥伦比亚猛犸象。它们也可能回归。我们大陆的生态系统缺少各种大象,并且会欢迎它们回来。”

灭绝复活给了猛犸象救赎的机会。是气候变化将该物种推向灭绝的边缘。最后一个冰河时代的结束缩小了它们的栖息地,而人类通过狩猎直到没有一只留下,最终给了它们致命一击。

如果这些物种复活的梦想得以实现,猛犸象将重返人间,冷却地球,从灭绝中归来,拯救我们于自身。

Jeremy Deaton 撰写有关气候和能源的文章,供 Nexus Media。请在 @deaton_jeremy 上向他发送您的问题。

 

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