700年前灌木恐鸟完整基因组被重组,“侏罗纪公园”或非幻想

迄今为止 , 地球已经履历了五次物种年夜灭尽 。 而今 , 很多专家警告说 , 第六次物种年夜灭尽已经到来 , 人类就是祸首祸首 。 仅仅在 17 宿世纪到 20 宿世纪末的短短 300 年里 , 单是动物 , 已有 300 多种永远离我们而去 , 包罗渡渡鸟 , 年夜海雀等 。 令人切齿痛恨的是 , 据统计 , 在将来 50 年中 , 地球陆地上四分之一的动物和植物如帝企鹅 , 中华鲟等都将遭到没顶之灾 。
日益严重的生物多样性问题已经起头危及人类保存自己 , 科学家们也一向在测验考试若何减缓这一过程 , 此中就包罗测验考试新生灭尽物种 。

700年前灌木恐鸟完整基因组被重组,“侏罗纪公园”或非幻想

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图 | 帝企鹅
近日 , 来自哈佛年夜学的科学家们用现代手艺当作功初次完整重组灭尽了 700 年的小灌木恐鸟基因组 , 这使得绝迹基因组学标的目的实现 De-extinction (新生灭尽物种)方针——重现绝迹物种——更进了一步 。
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图 | 年夜灌木恐鸟
灌木恐鸟附属于始鸟下纲 , 近亲有鹬鸵 , 鸵鸟和鸸鹋 , 它按照大小被分为九种 , 但此刻全数都已灭尽 。 此中 , 小灌木恐鸟是该物种最小和最常见的变种 , 平均身高约 4 英尺 , 体重约 66 磅 , 以植物为食 。
按照新西兰导报(the NZ Herald) , 它们原师长教师活在新西兰海说神聊岛和南岛的丛林中 , 但在公元 14 宿世纪后期 , 因波利尼西亚人的过度捕猎 , 灌木恐鸟灭尽了 。
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图 | 分歧种类的灌木恐鸟
此研究固然今朝只在线上展示了非同业评断 , 正式论文尚未颁发 , 但在绝迹基因组范畴中已经颤动不凡 。
来自加州年夜学圣克鲁斯分校的 Beth Shapiro , 曾在 2017 年重组了侯鸽基因组 。 他暗示 , 这个研究“超等酷” , 因为它“重现了天然环境下 , 永远不成能从头呈现的绝迹基因组” 。
来自丹麦天然汗青博物馆的灭尽物种基因组专家 Morten Erik Allentoft 也称这是“重年夜的前进” 。 而且 , 这也是 Revive and Restore 此刻存眷的问题之一——该组织是一个非营利性庇护组织 , 旨在重现已灭尽物种 , 如侯鸽、猛犸等 。
Revive and Restore 首席科学家本 Novak 认为 , 这项研究意义不凡 , 因为此刻我们可以将他们的方式用在‘新生’其他物种了 。 该组织创始人之一 Stewart Brand 说:“De-extinction (新生灭尽物种)时代逐渐到临 。 最终 , 它将被视为另一种形式的物种新生 , “像把狼带回黄石公园 , 并将海狸送回瑞典和苏格兰 。 ”
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图丨“新生”灌木恐鸟的手艺道理和“新生”猛犸象的道理不异
那么科学家们是怎么实现的呢?起首 , 科学家从一个灌木恐鸟标本中收集了耻骨样本 , 该标本陈列于多伦多皇家安粗略博物馆 。
然后 , 他们再从此中提取 DNA 。 然而 , 这一步并未听起来那么简单 。 按照来自加州年夜学旧金山分校的 Shapiro , “DNA 的衰变在灭亡的几天内就起头了 。 是以 , 来自标本的 DNA 就像酒杯碎片一样 。 ”幸运的是 , 今天的高通量基因组测序仪可以或许完美地解决这个问题!
高通量基因测序 , 别名年夜规模平行测序 , 是将 DNA(或者 cDNA)随机片段化、加接头 , 制备测序文库 , 经由过程对文库中数以万计的克隆 (colony) 进行延长反映 , 检测对应的旌旗灯号 , 最终获取序列信息 。 与 Sanger 法为代表的传统测序法比拟 , 高通量测序手艺在处置年夜规模样品时具有显著的优势 , 又快(两天)又多(数百万克隆) , 当作为今朝组学研究的本家儿要手艺 。

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