每日时讯!这条狼有个犬妈妈!世界首例克隆北极狼为何备受关注?

来源:科普中国

诞生在北京的世界首例克隆北极狼迎来百日,这是克隆技术保护稀有物种的一次实践。为何产下北极狼的妈妈是一头比格犬?

撰文/记者 赵天宇


【资料图】

▲撒欢打滚啃骨头,世界首例克隆北极狼长啥样?

9月19日,世界首例克隆北极狼新闻发布会在北京野生动物园举行。记者从发布会上获悉,今年6月10日,由比格犬代孕分娩的世界首例克隆北极狼在北京诞生,目前身体状态良好。此外第二只克隆北极(公)狼也将于近日出生。

此次克隆狼的成功诞生,意味着利用克隆犬平台克隆北极狼的技术,已具有很强的实际应用价值,也是商业化克隆技术,在拯救濒危动物,保护生物多样性方面一次极其重要的实践。

比格犬“产下”北极狼

北极狼又称白狼,是犬科犬属下的灰狼亚种,分布于欧亚大陆北部、加拿大北部和格陵兰北部。是世界濒危级动物之一,被列入《世界自然保护联盟》(IUCN) 2012年濒危物种红色名录。

哈尔滨极地公园总经理戴瑞介绍,此次克隆北极狼的母体,来自于极地公园15年前引入的野生北极狼“玛雅”“公园之前虽然已经成功进行了北极狼人工繁育,但已经进入老年阶段的玛雅,却一直未能在辅助生殖技术的干预下繁衍后代,克隆技术成为延续物种繁衍的全新希望。”

2020年,哈尔滨极地公园与北京希诺谷生物科技公司签署合作协议,后者是国内首家拥有完全自主知识产权的商业化宠物克隆企业,于2018、2019年先后成功克隆出宠物犬和宠物猫,并建立了犬类克隆的商业化技术平台。

▲野生北极狼图片

为何选用犬类技术平台克隆北极狼?这是因为狗与狼的染色体数目都为39对,且二者的基因相似度极高,不存在生殖隔离,为克隆创造了不少便利条件。但另一方面,经过千万年的演化,狼与狗之间在生活习性、体态外貌方面已经形成了不小差异,用克隆犬技术克隆狼也并不简单。

“我们将卵母细胞进行脱卵丘和去核处理,再将供体细胞注射到去核卵母细胞的卵周隙。” 谈到克隆狼的技术路径,希诺谷副总裁、技术负责人赵建平介绍说,体细胞核与去核的卵母细胞重新构建成新的胚胎,将激活完成的克隆胚胎移植到比格犬的子宫中使其受孕。

与其他犬种相比,比格犬痛感低、服从性更高、体型合适,是实验犬、代孕犬的最佳选择。历经2年研究攻克,2022年6月10日,比格犬分娩获得了健康的北极狼幼崽,世界首例克隆北极狼在北京正式诞生。

部分濒危动物纳入研究范围

《世界自然基金会(WWF)》发布的《2020年地球生命报告》显示,1970年至2016年期间,超过4392种受监测的哺乳动物、鸟类、鱼类、爬行动物和两栖动物的数量出现下降,拉丁美洲和加勒比地区是世界上受影响最严重的地区,野生动物数量平均下降了94%。

过去,建立自然保护区、开展驯养繁殖、实施再引进工程等方法,都被证明是行之有效的路径。如今随着基因科技的发展,克隆技术为拯救濒危物种,提供了一种全新的可能。为濒危野生动物的保护提供了一个很好的切入点,对生物多样性的保护和濒危物种的恢复作出了重要贡献。

▲世界首例体细胞克隆北极狼。(图源:北京希诺谷)

动物克隆技术作为前沿的繁育手段,应用于不同的领域,在宠物克隆、工作犬克隆、畜牧业大动物(牛、猪、马等)的克隆、异种动物克隆、濒危动物保护等方面发挥着重大的作用。同时通过基因编辑等技术,让动物在某些方面变得更优秀。

例如西班牙科学家在2003年成功克隆出已经灭绝的布卡多野山羊;2021年2月,美国科学家利用一只早已死亡的野生动物的冷冻细胞,成功克隆出濒临灭绝的黑足鼬;多国科学家们也一直尝试克隆猛犸象,复活这种冰河时期的“巨大生物。

▲新闻发布会现场

赵建平透露说,赵建平透露说,在犬类、猫科动物克隆的基础上,公司希望借助积累的生物技术和基因编辑技术,开展更多濒危物种的克隆和物种保护研究,目前已有部分濒危动物进入公司技术团队实验论证的范围,“像雪豹、云豹、金猫等都是国家一级保护动物,种群数量稀少,如果能把克隆技术特别是异种克隆技术运用好,对于濒危动物的保护是十分有益的。”

公司还与北京野生动物园签署了战略合作协议,充分运用双方优势资源,展开关于中国珍稀、濒危野生动物基因种子保存、野生动物个体识别,野生动物保护,野生动物种群研究,以及克隆技术应用、科普知识讲座等方面的深度合作。

▲新闻发布会现场(图源:科技日报)

仍需直面伦理与技术挑战

“克隆技术为濒危野生动物的保护提供了一个很好的切入点,这对生物多样性的保护具有很大贡献。“中国食品药品检定研究院实验动物资源研究所所长,北京实验动物学会理事长贺争鸣表示,克隆技术已经问世多年,其应用层面十分广泛,世界首例克隆北极狼的诞生是具有里程碑式的事件。

中国科学院广州生物医药与健康研究院研究员赖良学也认为,不同于自然生殖的繁育方法,尤其是对种群较少,生殖细胞提取较为困难的动物。克隆技术是保护基因多样性,提高种群数量的有效方式。

但另一个显著的事实是,克隆技术虽然已经被众多生物科学家们攻克并掌握,但不同物种都有各自生殖生理特点,动物克隆尤其是濒危野生动物克隆,仍需直面诸多伦理与技术的挑战。

▲1997年,科学家克隆出了绵羊多莉。自此许多的科学家开始投身克隆技术的领域当中

技术层面,克隆动物最主要的难点之一,就在于如何获得成熟的卵母细胞并且重新构建胚胎。以克隆犬和克隆猫为例,狗有特殊的生殖生理结构,不受激素调控,准确判断卵母细胞成熟时间、获取卵母细胞难度较大。猫的细胞凋亡速度比较快,死亡时间超过3天的皮肤组织,基本失去提取意义。

成功率也是克隆技术存在的一个重大的难题,在操作中的每个细微差错,都有可能会导致最终实验失败;像克隆羊多利,就是在200多次试验以后才成功诞生的。我国一直进行的大熊猫克隆,也因为成功率较低而一直没有进展。

伦理方面也是克隆动物一直争论的焦点,尽管不像克隆人那么大,但也存在一些问题,例如克隆过程是否会对动物造成伤害?克隆出的动物在使用时是否会造成生物多样性和环境问题?克隆动物本身的动物福利问题等等。

对此贺争鸣表示,实验动物与野生动物依然有很大区别,如何让克隆动物适应野生环境值得思考,提高克隆动物的繁育能力也是未来科学研究的重点之一。但他同时指出“商业公司参与濒危野生动物保护,做北极狼这样的物种克隆,本身已经说明企业对科技创新的巨大推动作用,值得肯定与赞扬。”

出品:科普中央厨房

监制:北京科技报 | 北科传媒

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关键词: 卵母细胞 野生动物 濒危动物

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