逆转灭绝：物种大复活
比利牛斯野山羊
Capra pyrenaica pyrenaica
比利牛斯野山羊又名布卡多山羊，在2000年灭绝以前，一直生活在比利牛斯山的高海拔地区。三年后，科学家尝试复制名叫西莉雅的最后一只比利牛斯野山羊，但复制出来的羊出生后几分钟就死了。
Photograph by Robb Kendrick
Taxidermic specimen, Regional Government of Aragon, Spain
旅鸽
Ectopistes migratorius
旅鸽曾经在北美洲东部极其繁盛，为数几十亿只，足以遮天蔽日。最后一只旅鸽玛莎逾1914年死于辛辛那提动物园。现在，遗传学家认为他们可以让这个物种复活。
Photograph by Robb Kendrick
Taxidermic specimen, Smithsonian Institution's National Museum of Natural History, Washington, DC
袋狼
Thylacinus cynocephalus
虽然外表像狼，又被称为塔斯马尼亚虎，但袋狼其实属于有袋类，是袋鼠和无尾熊的亲戚。这种动物在1930年代因为人类补杀而灭绝。
Photograph by Robb Kendrick
Taxidermic specimen, American Museum of Natural History, New York
长毛象（毛猛犸）
Mammuthus primigenius
长毛象大约在1万年前的冰期末期退居到西伯利亚东部，后来在那里灭绝。长毛象是博物馆实境模型的必备成员，也是物种重生的候选动物，计画中，将以大象担任代理孕母。
Photograph by Robb Kendrick
Reconstruction, Natural History Gallery, Royal BC Museum, Victoria, British Columbia
剑齿虎
Smilodon fatalis
剑齿虎在冰期过后灭绝，但股生物学家并不确定原因为何。照面中这只剑齿虎由吉姆・汉森玩偶公司打造，在木偶师的操作下栩栩如生。
Photograph by Robb Kendrick
Body puppet, George C. Page Museum at the La Brea Tar Pits, Los Angeles
俄罗斯的物种复兴
如果我们能复制出长毛象，要怎么处理它们？生物学家塞尔吉・吉莫夫提议：让它们在1996年由他成立于西伯利亚东北部的保护区——「更新世公园」自由活动。吉莫夫认为，长毛象和其他冰期的大型食草动物与西伯利亚草原相互依存：它们吃草原上的草，但也会为草施肥，用蹄犁土。马、野牛和其他引入公园的食草动物，已经开始将公园长满苔藓的冻原转化成可让长毛象生存的草原。
Art: Raúl Martín. Source: Sergey Zimov, Northeast Science Station; Nikita Zimov, Pleistocene Park
（神秘的地球报道）据美国国家地理：2003年7月30日，一个由西班牙和法国科学家组成的团队逆转了时光。他们让一种已经灭绝的动物重生，即便只能眼睁睁地看着它再次灭绝。
在他们手中重生的是一种称为「布卡多」的野山羊，也就是庇里牛斯野山羊（学名Capra pyrenaica pyrenaica）。这种动物体型庞大、外型挺拔，最重可达99公斤，头上还有长而微弯的角。它曾于法国和西班牙交界的庇里牛斯山高海拔地区生存过数千年，在那里攀爬峭壁、啃食植物的茎叶，忍受当地严寒的冬天。
后来枪枝出现了。接下来的几个世纪，庇里牛斯野山羊的数量因为猎人猎捕而逐渐下降。 1989年，西班牙科学家进行调查后判定庇里牛斯野山羊的数量只剩下十几只。十年后，只剩最后一只庇里牛斯野山羊：一只小名西莉雅的母羊。由野生动物兽医阿贝托．费南德兹—阿里亚斯带领的「欧德萨暨佩迪多山国家公园」团队用陷阱捕捉到西莉雅，在它的脖子装上无线电项圈，再把它放回野外。九个月后的某一天，无线电项圈发出了长而持续的哔声：那是代表西莉雅已死的信号。团队成员在一棵倒塌的树下找到被压死的西莉雅。随着西莉雅的死，庇里牛斯野山羊正式宣告灭绝。
但是，西莉雅的细胞还继续存活着，保存在萨拉戈萨和马德里的实验室中。接下来的几年间，由荷西．佛尔克带领的生殖生理学家团队把那些细胞的细胞核注入事先去除原有DNA的山羊卵子中，然后把这些卵子植入代理孕母的子宫。经过57次的移植后，只有七只母羊成功怀孕。而且这七只母羊里有六只流产。但是有一只代理孕母，是西班牙羱羊和山羊交配产下的混种羊，成功将西莉雅的复制体怀至足月。佛尔克和同事一起为母羊做剖腹手术，接生出那只重两公斤的复制羊。费南德兹—阿里亚斯把新生的复制羊抱在怀中时，看得出来小羊吸气十分困难，舌头以一种很不正常的方式伸出嘴巴外。尽管大家想尽办法帮助它呼吸，西莉雅的分身还是在短短十分钟后死了。后来的验尸结果显示，小羊的其中一个肺多长了一个巨大的肺叶，如肝脏般密实。没有任何方法能救活它。
度度鸟与大海雀、袋狼及中国江豚、旅鸽和帝啄木鸟……庇里牛斯野山羊只是人类导致灭绝的许多动物之一，有时候人类甚至是蓄意的。现在仍有许多物种濒危，所以未来还会有更多同伴加入庇里牛斯野山羊的灭绝物种行列。费南德兹—阿里亚斯是一群人数虽少，却怀抱极度热忱的科学家之一；他们相信复制将有助于扭转物种灭绝的趋势。
自从小说家麦可．克莱顿用他的笔为世人带来《侏罗纪公园》的恐龙之后，让已经消逝的物种复活的概念（有人称之为「灭绝物种重生」），就在现实与科幻小说的界线之间徘徊了二十多年。在这段时间里，灭绝物种重生科学的进展远远落后于幻想。西莉雅的复制是截至目前为止，最接近真正让灭绝物种重生的尝试。亲眼见证过那只复制羊稍纵即逝的生命后，目前担任西班牙阿拉贡自治区政府渔猎暨湿地部部长的费南德兹—阿里亚斯便一直等待着科学迎头赶上幻想的那一刻，到那个时候，人类也许就有能力让某种因为他们而灭绝的动物起死回生。
「那个时刻就是现在，」他告诉我。
去年秋天，我在美国华盛顿特区国家地理学会总部举办的一场非公开科学会议见到了费南德兹—阿里亚斯。那是史上头一次有一群遗传学家、野生生物学家、保育学家和伦理学家齐聚一堂，讨论灭绝物种重生的可能性。这件事到底可不可行？该不该做？他们一一起身提出在操控干细胞、取得古代DNA、重新建构消失的基因组等方面的显著进展。随着会议的进行，与会科学家也愈来愈振奋。一种共识逐渐成形：灭绝物种重生已经是触手可及的事了。
「相关研究的进展与速度都超乎任何人所能想像，」纽约美国自然史博物馆的哺乳动物策展人罗斯．麦克菲表示。 「我们真正需要思考的，是我们到底为什么要做这件事，为什么要让已灭绝的物种复活？」
在《侏罗纪公园》中，人类为了娱乐价值而让恐龙复生。接下来发生的灾难性后果为灭绝物种重生的概念蒙上了一层阴影，至少在大众的想像中是如此。不过人们往往会忘记，《侏罗纪公园》是纯粹的幻想故事。在现实中，我们有可能复兴的物种只限于在过去几万年间灭绝且留下残骸的物种，而且残骸必须含有完整细胞，或至少含有足够重建它们基因组的古代DNA。由于自然衰变率之故，我们已经不可能取得大约在6500万年前灭绝的暴龙的完整基因组。理论上有可能复兴的物种，都是在人类迅速称霸世界的这段期间消失的。尤其是最近数百年，我们因为猎捕它们、破坏它们的栖地或散播疾病，而成了让这些物种灭绝的元凶。这也指向了另一个要让它们复生的原因。
「如果我们所谈的是人类导致灭绝的物种，那么我认为我们有责任尝试这么做，」多年来极力拥护灭绝物种重生计画的澳洲新南威尔斯大学古生物学者麦可．阿彻尔表示。有些人反对让灭绝物种复活，认为这等于在扮演上帝。阿彻尔对这种想法嗤之以鼻。 「我觉得我们消灭这些动物的时候，才是在扮演上帝。」
其他赞同灭绝物种重生的科学家主张，这么做有具体的好处。生物多样性是大自然绝妙发明的宝库。举例来说，大多数配制而成的药物都不是无中生有的创造，而是源于野生植物物种中的天然化合物，但这些物种也同样受到灭绝威胁。有些已灭绝的动物，从前也在各自的生态系里发挥重要功能，这些生态系可能会因为它们重新出现而获益。例如西伯利亚在1万2000年前曾是长毛象和其他大型食草哺乳动物的家园。在那个时期，西伯利亚的景观并不是覆满苔藓的冻原，而是绿油油的大草原。俄罗斯籍生态学者，同时担任萨哈共和国车斯基「东北科学站」主任的塞尔吉．吉莫夫长期以来都主张此一现象并非偶然：长毛象和许多食草动物借着翻土和用自身的粪便来肥沃土地，让草原得到维护。一旦这些动物消失，苔藓就取而代之，将草原变成了较无生产力的冻原。
近年来，吉莫夫藉由在西伯利亚境内一个被他称为「更新世公园」的区域（详见29页地图）引进马、麝牛和其他大型哺乳动物，尝试让冻原上的时光倒流。他非常乐意让长毛象在那里自在漫游。 「不过，只有我的孙子才看得到它们了，」吉莫夫说，「老鼠繁殖得很快。长毛象繁殖得很慢。有得等了。」
从今天的角度来看，十年前费南德兹—阿里亚斯尝试让庇里牛斯野山羊复活的时候，能使用的工具简陋得可怜。当时距离第一只复制哺乳动物「桃莉羊」问世，也只过了七年的时间。早期科学家复制动物的方法，是取出一个欲复制动物的细胞，再将细胞的DNA注射到一个本身遗传物质被清除的卵子内。只要进行一次电击，就能让卵子开始分裂，之后科学家会将发育中的胚胎植入代理孕母体内。绝大多数的实验都以失败告终，少数出生的动物则往往为健康问题所苦。
过去十年中，科学家提升了复制动物的成功率，让这种技术从原来的高风险科学转变成了普通日常的工作。研究人员也发展出诱发成年动物细胞恢复到类胚胎状态的技术。这些细胞经过处理，能发育成任何类型的细胞——包括卵子或精子。接下来，卵子就能进一步加以操控，发育成完整且持续成长的胚胎。
这些技术上的巧妙手法，让人要把已经消失的物种像变魔术一样召回世上，变得容易许多。科学家和探险家想让长毛象复活，已经讨论了几十年。他们第一个，也是目前唯一的成果，是在西伯利亚冻原里找到保存状况良好的长毛象遗骸。现在，具有最新复制技术的首尔「秀岩生物科技研究基金会」研究人员，和来自西伯利亚雅库次克市「东北联邦大学」的长毛象专家已展开合作。去年夏天，他们沿雅纳河北上，沿着河以巨大的水管喷射高压水柱，在冰冻的悬崖上挖凿通道。他们在其中一条通道发现了许多长毛象的组织，包括骨髓、毛发、皮肤和脂肪。这些组织目前保存在首尔，秀岩的科学家正在进行检验。
「我们梦想中的理想状况，就是能找到一个真的可供使用的细胞，一个活的细胞，」秀岩基金会负责策画雅纳河探勘的黄仁成表示。如果秀岩的研究人员确实找到这样的细胞，他们就能刺激它制造出数百万个细胞。这些细胞经过操控，可以发育成胚胎，接下来胚胎就能植入亚洲象代理孕母的体内；亚洲象是长毛象现存亲缘关系最近的亲戚。大多数科学家都不相信有任何活细胞能在开阔冻原的酷寒环境中存活下来。不过黄仁成和他的同事还有一个备用计画：找到远比细胞本身更有可能保存下来的长毛象细胞的完整细胞核。然而，单凭完整细胞核来复制长毛象，困难度会高出许多。秀岩的研究人员将会需要把长毛象细胞核转移到已经移除原本细胞核的大象卵子内。这必须先取得大象卵子——至今从未有人成功过。如果细胞核内的DNA保存得够良好，足以控制卵子的活动，它就有可能开始分裂，发育成长毛象胚胎。假使科学家能克服这道障碍，他们还有另一项艰巨的任务，就是将胚胎移植到母象的子宫中。之后，就如吉莫夫所言，他们还需要耐心等待。如果一切顺利，他们还得等上快两年，才能知道大象会不会生下一只健康的长毛象宝宝。 「我常说，如果不尝试，怎么会知道不可能？」黄仁成表示。
1813年，约翰．詹姆斯．奥杜邦在沿着俄亥俄河从哈登斯堡前往路易斯维途中，目睹了那个年代最不可思议的自然现象之一：一大群旅鸽（学名Ectopistes migratorius）遮蔽了天空。 「整片天空满是旅鸽，」他后来写道。 「正午时分的光线被遮蔽，好比发生日食，鸟粪点点落下，就像正在消融的雪花；而持续不断的拍翅声催眠了我的感官，让我昏昏欲睡。」
奥杜邦在日落前抵达路易斯维之际，旅鸽群仍持续飞过他上方的天空——而且这个景象又持续了三天。
在1813年，大概很难想到有哪一个物种比旅鸽更不可能灭绝。然而到了19世纪末，胸口有红色羽毛的旅鸽遭遇了灾难性的衰落，它们赖以维生的森林逐渐缩小，数量也因人类的无情捕杀而减少。 1900年，确认是最后一只的野生旅鸽被一名小男孩用BB枪射杀。 14年后，距离奥杜邦对旅鸽的惊人数量发出赞叹才过了101年，名叫玛莎的最后一只圈养旅鸽亦在辛辛那提动物园死亡。
作家暨环保人士史都华．布兰德两年前和创办基因检测公司DNA Direct的妻子瑞安．菲兰开始思考，有没有可能让这个物种复活。某天晚上，他们和善于操控DNA的哈佛大学生物学家乔治．邱契共进晚餐时，发现他也有同样的想法。
邱契知道，标准的复制方法行不通，因为鸟类胚胎是在蛋壳内发育的，而且博物馆的旅鸽标本（包括现在收藏在史密森博物馆的玛莎）也不太可能保有完整且具有功能性的基因组。尽管如此，邱契还是想出了一个让这种鸟复活的不同方法。动物标本含有DNA片段。科学家把这些片段拼凑起来，目前已能读出大约10亿个旅鸽基因组中的字母。邱契还无法从零开始，合成出一整套动物的基因组，不过他所发明的技术，让他能为自己想要的任何序列制造出相当大的DNA片段。理论上，他可以按照旅鸽的生理特征制造出基因——例如让它有条长尾巴的基因——再将这些基因和一般野鸽干细胞的基因组结合。
包含这段修改过的基因组的野鸽干细胞，可以被转化成生殖细胞，亦即卵子和精子的前身。接下来，这些细胞就能注射到野鸽的蛋里面，然后它们会移动到发育中胚胎的生殖器官内。这些蛋孵出来的乳鸽，外表会和一般的野鸽一样——不过它们的精子和卵子会带有经过修改的DNA。当这些乳鸽成熟并交配以后，它们产下的蛋会孵出带有独特旅鸽特征的乳鸽。然后，科学家就能进一步让这些鸟杂交， 挑选繁殖出与灭绝的旅鸽愈来愈相似的鸽子。
邱契的基因组重组法理论上对现在仍有亲缘关系密切的物种存在、而且基因组能加以重建的物种都是有效的。科学家所掌握的科技，已经能够重新建构出创造一只长毛象所需的大部分基因，这些基因可以注入大象的干细胞内。
尽管让长毛象或旅鸽复活已经不再只是幻想，真正实现仍然需要多年时间。然而另一个灭绝物种所需要的时间可能短得多。事实上，这个物种甚至有一丝可能在这篇文章刊出前就重返世间。
这里提到的动物，是一群以麦可‧阿彻尔为首的澳洲科学家专注研究的对象，他们称这项研究为「拉撒路计画」。为了避免高度媒体关注所引来的热烈期待，阿彻尔和拉撒路计画的同事对这项工作三缄其口，一直到他们能提出初步结果为止。
时机已经到来。今年1月初，阿彻尔和研究团队透露，他们正在尝试让两个亲缘关系密切的澳洲蛙种复活。这两个在1980年代中期灭绝的物种，都以一种独特且异常惊人的方式生殖：雌蛙会产下卵块，雄蛙让卵受精以后，雌蛙再将卵块全部吞下。蛙卵内的一种荷尔蒙会让雌蛙停止分泌胃酸；雌蛙的胃实际上就成了子宫。几周后，雌蛙会张开嘴巴，回吐出已经完全成形的蝌蚪。这两种蛙的俗名：北方胃育蛙（学名Rheobatrachus vitellinus）与南方胃育蛙（学名Rheobatrachus silus）就是来自这种神奇的生殖本领。
不幸的是，研究人员开始研究这些蛙种以后没有多久，它们就灭绝了。 「上一刻，那些蛙还在，可是科学家回去时，它们却已经消失了，」墨尔本大学复制专家暨拉撒路计画成员安德鲁．法兰奇表示。
为了让这两种蛙复活，参与计画的科学家采用了最先进的复制技术，把胃育蛙的细胞核置入已经去除原本遗传物质的现存澳洲汀蟾与横斑蟾的卵里面。 「现在我们已经握有这种已灭绝动物的胚胎，」阿彻尔表示。 「实验已经到了最后阶段。」拉撒路计画的科学家有信心， 他们只需要取得更多高品质的卵，就能继续向前推进。 「到了这个阶段，剩下的就只是数量问题了，」法兰奇表示。
胃育蛙奇特无比的生殖方式，清楚说明了一个物种灭绝，会对世界造成什么样的损失。然而，这就代表我们应该要让它们复活吗？这个世界会因为存有一种在胃里孵化蝌蚪的雌蛙而比现在丰富吗？法兰奇主张，这么做有实质好处，例如这种蛙可能协助科学家进一步研究生殖。然而对许多科学家而言，让灭绝物种重生不是当务之急，只会分散为了防止物种大规模灭绝所需的迫切努力。
「拯救濒危的物种与栖地，显然是迫在眉睫的工作，」纽约石溪大学演化生物学家约翰．威恩斯表示。 「在我看来，让灭绝物种复活的急迫性并不高。在还有数百万个物种等待我们去发现、描述并保护的时候，为什么要花费数百万美元去让少数物种死而复生呢？」
支持灭绝物种重生的倡议者则反驳，以物种重生为目的而发展的复制与基因组工程科技， 也有助于保存濒危物种，尤其是那些不易在圈养环境中繁殖的物种。虽然尖端生物科技刚刚研发出来时费用可能很高昂，但也往往会在很短的时间内变得很便宜。 「当年也许有人认为研发小儿麻痹疫苗不是当务之急，铁肺才是，」乔治．邱契表示。 「我们很难事先知道什么是不重要的，什么是救赎。」
可是我们如何认定什么是救赎呢？即使邱契和他的同事能够将每一个旅鸽才有的特征都加诸到野鸽身上，结果得到的动物真的是旅鸽吗？或者只是一个经过改造的怪奇动物？如果阿彻尔和法兰奇确实创造出一只胃育蛙（这是假设此时此刻他们还没成功）这就表示他们已经让这个物种复活了吗？若是把一群蛙养在实验室里，或是在动物园里供人观赏称奇，这样就够了吗？还是说，物种必须要重新被引入野外，才算真正重生？
「过去将已经在野外灭绝的物种重新野放的例子，充满了困难，」杜克大学保育生物学家史都华．皮姆表示。举例来说，曾有人投入大量心力，让阿拉伯剑羚回归野外。然而1982年它们被送回阿曼中部的保护区以后，几乎被盗猎者捕杀殆尽。
人类猎捕不会是复育物种面临的唯一威胁。许多物种早已无家可归。中国江豚会灭绝，是因为长江受到污染和其他人口造成的压力。当地现在的情况还是一样糟糕。世界各地的蛙类正因为一种透过人类散播、称为壶菌类真菌的病原体而大量死亡。如果澳洲生物学家哪天将胃育蛙野放回它们原本生存的山涧，它们还是很可能在短期内再次灭绝。
「少了适当的环境能够野放重新创造的物种，整件事情就只是白忙一场，而且是不可原谅的浪掷金钱，」澳洲莫道克大学社会永续发展学院院长格伦．阿布瑞克特表示。
即使灭绝物种重生计画最后在操作上得到完全的成功，问题也不会就此结束。旅鸽可能会在美国东部日渐恢复的森林找到温暖的家园。但那其实不也等于在当地引入了一种经过基因改造的生物体吗？旅鸽可不可能成为某种病毒的宿主，导致另一种鸟的灭绝？而芝加哥、纽约或华盛顿特区的居民对于新鸽种飞抵他们的城市，遮蔽他们的天空，街道上满是它们如雪暴般落下的鸟粪，又会做何感想？
灭绝物种重生计画的支持者也在思考这些问题，而且他们大多数都认为，这些问题必须先获得解决，才能继续推展任何重大计画。史丹佛大学顶尖生物伦理学家汉克‧葛律利极为关注、也投入探讨灭绝物种重生在伦理和法律层面的涵义。然而，葛律利和其他许多人一样， 认为科学竟然进步至此，让这种惊人的突破变成可能，这件事本身就已经是很有说服力的理由，足以让人拥抱物种重生，而不是排拒它。
「我很着迷，因为这件事实在很酷，」葛律利表示。 「剑齿虎吗？能够亲眼看到一只的话就太棒了。」
撰文：卡尔・齐默 Carl Zimmer
摄影：拉布・肯德瑞克 Robb Kendrick
