孵化恐龍


孵化恐龍

在過去幾十年,古生物學家發現了越來越多的證據說明,恐龍是現代鳥類的祖先 。這一親緣關系已被大多數科學家所接受 。一位叫杰克·霍納的古生物學家甚至想要逆向進化過程,將雞變成恐龍 ?,F代生物身上偶爾也會出現它們早已滅絕的祖先的特征(比如人類嬰兒出生時帶著尾巴),這被稱為返祖現象,霍納認為,如果在實驗室里創造足夠多的返祖特征,就可以把一只雞逆向改造成恐龍,或者說接近恐龍的生物 。
從前也曾有人說杰克·霍納是個瘋子,但事實證明 , 他總是對的 。1982年,還未完成大學課程,又在海軍陸戰隊兼職,并擔任普林斯頓大學古生物研究者的霍納得到了蒙大拿州立大學落基山博物館的一份工作 。他是被聘來擔任館長的,但卻告訴老板,他想要教授古生物學 。霍納回憶說,“他們告訴我,絕對不可能 ?!?年過后,霍納的成就得到麥克阿瑟天才基金的肯定,“他們告訴我,我愛干什么就干什么 。”現年65歲的霍納繼續在博物館工作 , 現在,館中到處可以看到他的發現 。但他依然沒有大學文憑 。
上世紀50年代 , 當霍納還是個孩童時,恐龍被認為是獨來獨往的冷血爬行動物———真正的怪物 。但霍納并不認同這一觀點 。他從恐龍古老的骨骼中看出來這是一種社會性的群居動物,和現代爬行動物并不相同 。然后,在上世紀70年代,霍納和他的朋友鮑勃·馬克拉在蒙大拿州西北部發現了一處鴨嘴恐龍群居的巢穴,其中包括成年、未成年恐龍和恐龍蛋的化石 。從中他們找到支持他們瘋狂理論的一號證據:恐龍父母們在這里是為了照顧它們的孩子 。從骨骼判斷,小鴨嘴恐龍過于脆弱,沒有能力自己覓食 。
之后,霍納又找到了更多證據證明,一旦孵化后,恐龍迅速成長(瘋狂理論二);甚至可能是熱血的(瘋狂理論三);今天,他還在繼續尋找化石中殘存的古代有機物質(瘋狂理論四) 。作為影片《侏羅紀公園》的技術顧問,霍納可能比任何活著的古生物學家都更大地影響了公眾的對恐龍的認識 。
這一切意味著,現在,已經沒有多少人敢說霍納是瘋子,即使在他宣布下一個驚世駭俗的計劃的時候 ?;艏{計劃創造一頭恐龍 。當然不是從無到有———這實在荒謬 。他說,他打算通過逆向進化過程 , 將雞變成恐龍 ?!奥犐先ズ墀偪?,”霍納說,“但并非不可能 ?!?br /> 在過去幾十年里,包括霍納在內的古生物學家發現了眾多證據,說明現代鳥類是恐龍的后代 。從它們在樹上筑巢,下蛋,到它們的骨骼細節特征 , 都說明了兩者的親緣關系 。事實上,這兩者之間有如此多的相似之處,多數科學家均認同 , 鳥就是恐龍,是暴龍、伶盜龍等兩足行走的食肉恐龍的近親 。
但是對于不同的人,比如進化生物學家和生物學家,“近親”的意義完全不同 。一切都是相對的:人類和黑猩猩的基因差別幾乎可以忽略,但是在基因層面上 , 人類和蝙蝠的也很難分辨 。
早已滅絕的生物的特征 , 像歷史回聲一樣,偶爾會出現在現實生活中,它們被叫做“返祖現象”———個體帶著祖先的特征出生 。比如,幼鯨長著從后肢退化的附肢 。人類嬰兒全身長滿毛發,多一個乳頭,在極其罕見的情況下甚至長有真正的尾巴 ?;艏{的計劃,基本上是在實驗室內創造返祖現象 。在一只雞身上啟動足夠多的返祖特征,那么將得到一種近似于其祖先的生物 。至少 , 這是霍納在今年的T E D大會(加州長灘舉行的年度技術、娛樂和設計大會)上提出的方案 。“我小時候有兩個夢想,”他說,“我想要成為古生物學家 , 一名研究恐龍的古生物學家———我還想要一頭恐龍做寵物 。”
研究者們已經發現誘人的線索,說明至少有一部分古代恐龍的特征是可以重啟的 。霍納首先承認,他自己并沒有足夠的專業知識來親自完成這個設想,他正積極尋找一位生物學博士后加入他在蒙大拿州的實驗室 ?;艏{有的是偉大的想法和一些啟動資金 。
【孵化恐龍】他告訴T E D大會的聽眾,現在 , 要把他的想法變成現實,只需要發育生物學和遺傳學的幾個突破 , 還需要很多很多的雞蛋 。他說,“我們要做的,是對雞進行改造,創造一只‘雞龍’ ?!?br /> 霍納的重造恐龍的方式和大多數人的設想有所不同 。通常的設想是,通過琥珀中保存的古代吸血動物體內所含的恐龍D N A,克隆出這種古代生物,正如邁克爾·克萊頓(科技驚悚小說之父)在《侏羅紀公園》中所描述的一樣 。1990年 , 在克萊頓的小說出版后,霍納曾經考慮過這種可能性,后來他又被聘請為《侏羅紀公園》電影三部曲的技術顧問 。但他最終的研究結論認為 , D N A在琥珀和骨骼中的分解速度太快(無論外部的保存條件多么完好) 。換句話說 , 克隆恐龍的途徑是行不通的 。但是,霍納并沒有放棄擁有寵物恐龍的夢想 。他說,“一開始我并不認為能夠做到 , 直到我們對什么是無法辦到的有了真正的了解 ?!?br /> 于是 , 他開始大量閱讀關于發育生物學的文章 。2005年,他讀到了辛恩·卡羅爾的《無盡之形最美》(Endless Form s M ost Beautiful)一書 。上世紀80年代,卡羅爾幫助奠定了進化發育生物學的基礎 。這個學科主要研究生物進化的分子機制 。由于隨機的基因變異和環境篩選的結果,生物經過許許多多代之后將發生變化,這是生物學的基本事實 。通過果蠅實驗,他們發現,少數幾個基因———最著名的是同源基因———控制著果蠅身體的基礎結構 。更加令人驚訝的是,其他生物———從線蟲到人類———同樣具有同源基因,而且氨基酸的構成序列幾乎相同 。
這些基因是發育的重要開關,包含制造某些蛋白質的配方,它們的功能就像剎車片,控制著在發育的什么階段,在身體的什么部位 , 其他的基因的開啟或關閉 。昆蟲的6條腿、魚鰭或是象牙均由同樣的基本分子構成決定 。不同的身體形態并非不同基因的結果,雖然基因構成在進化過程中肯定扮演了一定角色 。它們是發育階段基因的不同應用的結果 。
因此,用雞蛋孵化一只小恐龍其實就是抹掉進化過程對雞所做的改變 ?!案鶕l育生物學25年的研究成果,霍納的設想從理論上是可行的 , ”在威斯康辛-麥迪遜大學擔任分子生物學家的卡羅爾說 ?;痣u的每個細胞中都攜帶著創造一頭暴龍的藍圖,但是,隨著物種的進化,這張藍圖的解讀方式發生了變化 。
霍納必須做的就是弄明白如何掌控關鍵基因 。他花了幾十年的時間研究恐龍化石胚胎,通過化石跟蹤不同年齡階段的恐龍的結構和細胞變化 ?,F在,他又開始學習如何在分子層面上控制這些變化 。霍納閱讀科學論文的方式和他搜尋化石方式一樣———搜尋一片荒蕪的土地 , 尋找罕見的有用材料———他已經找到了足以讓他感到樂觀的信息 。
霍納是個大個子,身高6英尺3英寸,體重超過200磅 。在落基山博物館他那間擁擠的地下辦公室里,似乎沒有給他留下多少活動空間 。在4臺大LE D顯示器包圍中,霍納在一堆獎杯、家庭照片和化石中間翻了半天,找出了一副雞骨骼 ?!半u的骨骼和暴龍的骨骼真的非常相似,”他說,“我們計劃著重研究幾個大的差異 。”他指著雞的脊椎 , 有幾節椎骨連在一起,向上翹 , 形成了短尾巴 。而雙足恐龍有一條戲劇化的長尾巴,高高地伸向天空 , 具有平衡軀體的作用 。改造尾巴將是第一步 。