互动科普

1987年，世界上已知存活的黑足雪貂（black-footed ferret）只有18只，经过多年的圈养繁殖（captive breeding）和严格管理，目前黑足雪貂的数量已经回升至数百。

然而，在这次个体数量骤减和反弹之后，黑足雪貂现在面临着基因多样性不足的问题，因为它们都是近亲关系，易患相同的遗传疾病，并且可能对同种病原体或环境变化敏感，个体数量很可能会再次下降。

为了丰富黑足雪貂种群的基因多样性，提高黑足雪貂长期存活的几率，美国鱼类和野生动物管理局（Fish and Wildlife Service，FWS）打算充分发挥现有生物技术的力量，人为向黑足雪貂种群添加基因。计划添加的基因来自于那些早已死亡的黑足雪貂，这些基因虽然随着个体数量减少从自然界流失，但仍然存在于动物园和博物馆的尸体样品中。

虽然这个计划听上去不像复活冰河时代的猛犸那样高端大气，但从基因层面上讲，这相当于将死亡的黑足雪貂复活，而且在实现难度上也毫不逊色于复活猛犸。

然而更让人揪心的是，30年前的18只黑足雪貂，最终只有7只成功地将基因传递给了后代。美国黑足雪貂保护中心（National Black-Footed Ferret Conservation Center，隶属于FWS）的新闻发言人金伯利·弗雷泽（Kimberly Fraser）说：“如今的每只黑足雪貂都来自当年的那7只。如果这样的事情发生在人类，后果难以想象。”

去年，在恒今基金会（Long Now Foundation）“复活与修复”（Revive & Restore）项目的资助下，科学家完成了对两只现存活体黑足雪貂的基因测序，并且利用保存在美国圣迭戈动物园的冷藏动物馆（San Diego Zoo’s Frozen Zoo）中的标本，获得了死于上世纪80年代的一雄一雌两只黑足雪貂的DNA。

经过比对，库存的黑足雪貂标本与现今的活体之间确实存在基因差异，并且可以用克隆、CRISPR等技术将这些已经从自然界中消失的基因重新引入黑足雪貂种群。此前，科学家曾尝试用基因技术来挽救候鸽（passenger pigeon）等濒危物种，并且从理论上讲我们可以克隆冷冻的黑足雪貂，再与现存个体交配，从而恢复基因多样性。

我们也可以用这些克隆个体的基因组装出可以编码特定抗体的DNA，以抵御黑死病（bubonic plague）和犬瘟热（canine distemper）等常见感染；还可以敲除导致黑足雪貂易感瘟疫的基因，从而增强其生存能力。复活与修复项目的执行理事瑞安·费伦（Ryan Phelan）说：“虽然我们只是打算把两只已经死亡的黑足雪貂的基因引入现有种群，但这将带来极大的改善。” 

在这场生存保卫战中，黑足雪貂有天然优势，它们繁殖速度快，并且近亲物种的个体数量充足，可以代替黑足雪貂用于相关克隆技术的前期研究。当然，用基因修饰的方法拯救黑足雪貂，需要足够的资金支持，并且与其他涉及濒危物种的基因工程项目一样，也面临法律方面的问题。

此外，还有诸多技术障碍需要克服，比如成功克隆一只可用于繁殖的个体十分困难，确定添加或敲除哪些基因，也需要漫长的过程。如果能够组建起研究团队，并找到资金支持，那么“复活与修复”项目组将在年内在圣迭戈动物协会（Zoological Society of San Diego）的赞助下，利用人工培养的细胞进行初步的基因编辑工作。

如果采用基因手段可以拯救濒临灭绝的黑足雪貂，那么这项技术或许也可用于其他动植物的保护工作，例如，某些因壶菌（chytrid fungus）感染而几乎灭绝的两栖动物；近亲繁殖的袋獾（Tasmanian devil）——它们正在遭受传染性面部肿瘤的威胁。

其实，科学家在拯救北方白犀牛（northern white rhino）时已经使用了基因修复技术。北方白犀牛是犀牛的一个亚种，目前世界上仅存3只。一个由多国科学家组成的研究团队正试图将死亡雄性犀牛的冷冻精子和含有不同基因的配子（artificial gametes，即由干细胞人工分化得到的性细胞）结合。前不久，研究人员在《动物生物学》（Zoo Biology）的网站上公布了这项拯救计划的细节，其中还写道：“如果不采取特殊手段，那么北方白犀牛将注定灭绝。”

所有这些项目都面临伦理学方面的考虑。比如，有一种反对复活灭绝生物（de-extinction）的声音认为，与其把钱浪费在复活史前猛犸上，不如花在保护现存大象上。有限的资金用于保护现有生物的生态环境、打击偷猎行为不是更好吗？

不过，针对黑足雪貂的基因拯救计划，则可以表明，de-extinction这种基因技术或许也可用于保护处于灭绝边缘的现存物种。费伦认为，我们应该思考，在什么情况下才可以人为干预自然，拯救那些已不能适应自然环境、将被淘汰的物种。

美国鱼类和野生动物管理局期望，能够将黑足雪貂的规模恢复至30个野生种群，总数达到3000只，并且能够自然繁殖，可以回归美国怀俄明州的米蒂齐（Meeteetse）——也就是它们最初被发现时所处的自然环境。如果不进行基因修复，近亲繁殖可能会导致黑足雪貂的数量再次下降，甚至灭绝。弗雷泽说：“在基因多样性如此有限的情况下，根本不可能依靠圈养繁殖维持黑足雪貂生存100年。希望我在有生之年能看到基因拯救计划实施！”