Deep Dive
Shownotes Transcript
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自二战以来，古巴等国家一直使用短波无线电与间谍进行通信。如果你有密码，那些数字显然都是文字，它们是给安娜的指示，告诉她本周去哪里以及做什么。本周的《犯罪》节目讲述了一个女子为美国政府从事间谍活动17年，以及她如何被捕的故事。
收听我们在任何播客平台上发布的最新剧集《安娜》。猛犸象在地球上漫游已有数千年历史，但再次看到猛犸象漫步的可能性可能并不遥远。你听到背景中的叫声了吗？当我第一次听到这个消息时，我的感觉就是这样。听起来像是《侏罗纪公园》中的一个场景，但这是真的。
一家名为Colossal的公司正在尝试利用基因工程技术来复活猛犸象。一个科学家团队利用CRISPR基因组编辑技术，旨在到2027年通过基因复活猛犸象。所有这些都让大家非常兴奋。我可以告诉你，我在我的Facebook页面上发布了这个问题。是的。哦，天哪。你必须看看。它正在走红。我查看了。
Colossal还没有复活耶稣。
但说实话，他们也没有真正复活猛犸象。我认为对于普通人来说，当他们听到“去灭绝”这个词时，他们会想象复活一个与过去活着的物种在各个方面都完全相同的复制品。但现实是，这是不可能的。Beth Shapiro是Colossal的首席古生物学家。“去灭绝”的真正含义是
利用现代生物技术在仍然存在的物种中复活灭绝的性状。像大象这样的活体物种。目标是创造一种包含一些猛犸象特征的大象。
Colossal表示，猛犸象大象将更耐寒、更具弹性，如果足够多的猛犸象大象回到它们古老的北极栖息地，它们可以帮助恢复生态系统，恢复草原，压实积雪。许多永久冻土正在融化，他们说这些杂交的猛犸象大象可以解决这个问题。
到目前为止，Colossal已经筹集了超过2亿美元的资金。因为除了生物多样性之外，他们表示这项技术可以对农业、生物燃料到疫苗开发等领域产生影响。谁不想从可用于人类医疗保健的技术中获得数十亿美元的潜在回报呢？但尽管有所有这些宏伟的主张，仍然存在一个非常重要的问题。你们的科学家们只顾着考虑他们是否能够做到，却没有停下来思考他们是否应该这样做。这个问题在《侏罗纪公园》中被提出过。去。
去我的Facebook页面上讨论这个问题吧。Beth和任何人都一样理解这场辩论。自从Colossal成立之前，她就一直在写这方面的内容。我写了一本书，名为《如何克隆猛犸象》，它基本上是对为什么不可能让猛犸象复活以及与这种趋势相关的技术、伦理和生态挑战的详尽解答。这就是为什么我想特别采访Beth的原因。她过去曾对去灭绝计划表示怀疑
现在她与Colossal合作。这一转变让她拥有了独特的视角。去灭绝并不是当今正在发生的灭绝危机的解决方案。但是，开发这些技术对于帮助当今活着的物种适应其快速变化的栖息地绝对至关重要。我是Noam Hassenfeld，本周在《难以解释》节目中，我与Beth Shapiro讨论了Colossal的去灭绝计划。
复活一种动物，甚至只是动物的某些特性，到底有多大可能？如果我们真的这么做了，会发生什么？
那么，让我们从你是谁以及你在与Colossal合作之外的工作开始吧。我的名字是Beth Shapiro。我是加利福尼亚大学圣克鲁兹分校的生态学和进化生物学教授，在那里我研究古代DNA。你通常研究什么类型的东西？我的研究真正旨在尝试
从过去恢复信息，这可以帮助我们做出更明智的决定，以保护当今存在的物种和生态系统，但也许，你知道，由于气候和环境的快速变化而处于危险之中，利用过去作为一种完成的进化实验。所以你基本上是在研究，比如，古代的环境影响。你是如何最终参与到去灭绝研究中的？
在我们这个领域工作的每一个人，古代DNA，都习惯了被问到我们所有的研究对复活猛犸象意味着什么。事实上，我正在为我最近的一本书《我们创造的生活》做一些研究，我发现《纽约时报》的一篇文章描述了第一个成功的古代DNA实验。那是1984年，Alan Wilson实验室的一个团队
从一种灭绝的斑马身上提取了DNA。他描述了证明DNA可以存在于过去活着的生物遗骸中是多么令人兴奋，当他成为有史以来第一个被记者问到这对于我们多久才能让猛犸象回到北极漫游意味着什么的古代DNA科学家时。
这是发生的第一件事。就像有人谈论古代DNA，它立即就变成了让我们复活猛犸象？好吧，一旦他们知道我们不可能拥有恐龙，它就会倾向于转向猛犸象。是的，是的。这是真的。每次我们发表论文时，它都会成为问题。我的研究从未专注于让灭绝物种复活。这只是每个人在我们发表研究成果时总是会想到的地方。当然，你知道，让灭绝物种复活仍然是不可能的
但是现在有一些技术应该在未来的世界里，使复活一些灭绝的DNA成为可能，以及随之而来的，也许是一些灭绝的性状。我请Beth带我了解这实际上可能是什么样子，假设这项技术继续发展，Colossal可能会如何复活猛犸象的性状。所以去野外，你可以收集猛犸象的冷冻标本。Beth实际上自己也做过这部分过程。
——我们刚刚发现的是，你看，这里有一、二、三、四块猛犸象骨头。——这是Beth为国家地理频道拍摄的一段视频。她正在育空地区的一个金矿中挖掘猛犸象椎骨，方法基本上是用水冲洗冻土。——看，这些碎片实际上仍然冻结在永久冻土中。你根本无法把它们取出来。这意味着它们将保存得非常好。
有一次，所有喷射的水实际上都离舒适区有点近了。刚刚听到后面传来很大的水花声。这意味着另一个洞穿透了。水来了。我们最好离开这里。这只是加拿大的一处地点。我们知道在北极地区有成千上万这样的地方。但是科学家们不能仅仅从这些骨头中提取DNA并克隆猛犸象。Beth说健康的DNA就像一堆彩带，这些长而蜿蜒的线。
但是古代DNA更像是一吨五彩纸屑。一旦动物死亡，DNA就开始分解成越来越小的碎片，直到最终什么也不剩。由于冻融，由于阳光。由于微生物、真菌和细菌等物质将其吞噬，将其转化为下一代物质。因此，科学家们不得不费力地在计算机上排列这些五彩纸屑，以创建一个猛犸象基因组。
但是这个DNA序列，只是屏幕上的字母。科学家需要实际的活体DNA。因此，他们寻找猛犸象最接近的现存近亲——亚洲象，并试图使其看起来更像他们在屏幕上看到的猛犸象序列。
因此，我们在计算机上将这些微小的破碎的猛犸象DNA片段映射到亚洲象基因组上。你可以将它们全部排列起来，扫描这40亿个字母——这就是大象基因组的大小——并询问它们彼此之间有何不同。此时，科学家可以编辑实际的DNA本身。
然后，你将从大象身上取一个活细胞，并使用CRISPR等基因编辑工具，基本上从亚洲象到猛犸象DNA序列进行剪切粘贴。
但是CRISPR仍然无法编辑整个大象基因组。CRISPR在小地方破坏基因组，以便交换DNA字母。如果你同时在很多地方破坏基因组，它只会导致不稳定并崩溃。因此，Colossal必须选择自己的战斗，本质上是这样。
对于猛犸象大象，他们专注于帮助适应寒冷的特定基因。例如，更长的毛发或更厚的皮下脂肪层，这将使这种动物更能适应北极的生存。最后，一旦科学家们将大象的DNA用CRISPR技术处理得更像猛犸象，他们仍然必须实际创造这种新的杂交动物，他们通过克隆来做到这一点。
例如，与多莉羊相同的科学过程。他们取一个带有编辑DNA的普通大象细胞，将其放在一个他们已经清空的大象卵细胞旁边。用一点电击它们，导致基因组所在的细胞核
进入或转移到那个空的卵细胞中。经过更多电击后，这个带有编辑DNA的新大象卵细胞可以发育成胚胎，科学家可以将其转移到代孕宿主体内。在大象的情况下，经过22个月的妊娠期，然后希望会有一只动物出生，它比它的母亲更像猛犸象。
Colossal表示，这可能会在2027年发生，但这并不是去灭绝科学家做出的第一个预测。早在2017年，Colossal甚至还没有出现之前，猛犸象项目的现任首席科学家就表示，他可以在几年内获得杂交胚胎。六年后，他仍在努力。因此，最好对这个猜测持保留态度。
但这里更大的问题是Colossal为什么要这样做。如果这是个词的话，去灭绝的目的是什么？这太糟糕了，对吧？完全不知道如何活用这个词。这完全是荒谬的。你知道，对我来说，动力真的是为了看到这些技术的发展。
想象一下，如果你能复活灭绝的多样性，并将这种多样性引入到今天仍然存活但可能处于危险中的种群中。一个例子是黑足雪貂项目。整个圈养繁殖种群彼此之间关系非常密切。该种群的遗传多样性并不多。嗯哼。
但是圣地亚哥冷冻动物园的收藏中有一些黑足雪貂的冷冻标本。人们可以使用去灭绝的工具来复活过去存在的谱系。然后，人们可以将这些谱系引入到活体种群中，增加多样性，也许让它们有生存的机会。或者我们可以关注猛犸象进化出的性状，这是一种可以在温带和北极地区生活的物种。
并询问猛犸象与热带适应的亚洲象有何不同，然后使用基因编辑工具将这些性状引入亚洲象。因此，您可以使用去灭绝的工具来增强当今活着的物种，以加快进化速度，以便它们能够适应其快速变化的栖息地。
所有这些关于去灭绝的讨论仍然只是增强，对吧？我们仍然无法改变整个大象基因组。是的。但这里还有一个重要的点。即使我们能够进行所有更改，并在亚洲象细胞中拥有一个看起来与猛犸象完全相同的基因组序列，
生物体不仅仅是构成我们DNA的字母序列。我们是基因组和我们生活环境的结合。如果我们只是我们的基因组，同卵双胞胎将完全相同且可以互换，但事实并非如此，对吧？因此，我们所有的经历，包括那些在子宫内发育的早期阶段发生的经历，都会塑造我们DNA的表达方式。
我们真的无法创造出与过去存在的物种100%相同的物种。我们无法在不知道这些行为是什么或没有动物来教导这些其他动物的情况下重建行为。我们无法重建肠道微生物组。我们没有相同的栖息地或环境。这些栖息地和环境也已经灭绝。但是
我也会争辩说这并不重要，因为回到你关于这是什么目的的观点，对吧？目的不是为了好玩而创造一个过去存在的物种的完全相同的复制品。目的实际上是创造一些能够被重新引入或重新放归到栖息地中的东西，并且该生物的存在将以某种方式使
该栖息地恢复活力，将一些自灭绝发生以来可能缺失的生态相互作用恢复到该栖息地，希望使该栖息地面对快速气候变化时更具弹性。假设这项技术继续发展，创造灭绝动物杂交体的途径就在那里。更大的问题是我们是否应该这样做。Beth自己也一直在努力解决这个问题。几年前，她对许多去灭绝计划持怀疑态度
现在她是Colossal的首席古生物学家。那么发生了什么变化呢？接下来就是这个。对《难以解释》的支持来自Greenlight。有孩子的父母告诉我，时间过得很快。在你意识到之前，你的孩子已经长大了。他们有自己的信用卡，却不知道如何使用。但你可以帮忙。如果你想让你的孩子尽早获得一些金融知识，
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约翰，这很疼。放松，约翰。这都是克隆奇迹的一部分。Colossal不仅仅致力于让猛犸象去灭绝。他们有一个项目来复活塔斯马尼亚虎，这种动物在30年代灭绝了。今年早些时候，他们宣布了一个项目来复活人类造成灭绝的象征，
渡渡鸟。他们说，死得像渡渡鸟一样。但现在这种灭绝的鸟类可能会再次跳跃和蹦跳。渡渡鸟是一种来自毛里求斯的矮胖、不会飞的鸟类，这是一个相对孤立的小岛，位于马达加斯加以东约700英里处。它是人类在现代世界中首先导致灭绝的物种之一。而且发生得如此之快。在人类第一次到达毛里求斯后不到100年，渡渡鸟就消失了。
Beth领导的团队去年对第一个完整的渡渡鸟基因组进行了测序。在对去灭绝项目持怀疑态度一段时间后，她期待着参与渡渡鸟项目。我的意思是，渡渡鸟是我作为博士生研究的第一种动物。我的胳膊上纹着渡渡鸟的纹身。对我来说，我喜欢渡渡鸟。从这个项目的角度来看，我认为它非常好，因为它只生活在毛里求斯的一个地方。
毛里求斯人民对该项目非常兴奋和投入。我们在毛里求斯当地有合作者，从科学家到政府人员再到对生态旅游感兴趣的人，他们都非常兴奋地提供帮助。我喜欢这方面。我还真的认为鸟类的生物技术是……
必要的，并且落后于其他一切。我们可以克隆哺乳动物，这意味着一旦我们对细胞进行基因编辑，我们就有一个科学工具可以将这些编辑结果转化为活生生的动物。我们只是不能对鸟类这样做。
Beth说，克隆鸟类的主要技术问题是卵子本身。因为要克隆动物，科学家需要获得一个准备好受精的卵细胞。但我们无法获得鸟类在那个特定发育阶段的卵细胞。因此，不可能克隆鸟类。
但Colossal有一个潜在的解决方法。当鸡蛋被产下时，你可以用针刺入鸡蛋，而不会伤害胚胎，吸出一些将成为精子或卵子的细胞，这取决于正在发育的动物的性别。这些潜在的精子或卵细胞被称为原始生殖细胞。它们最终将成为生殖细胞。它们不是形成鸟类的细胞。
它们是鸟类将来用来制造自己的雏鸟的精子或卵细胞。然后，你可以将它们注射到一个可以生存的培养皿中，你可以在那里编辑它们。基本上，编辑这些原始生殖细胞的DNA，使其更像渡渡鸟。然后，你可以将这些经过编辑的原始生殖细胞注射回胚胎中。普通的旧鸟类胚胎。这只鸟出生时将完全正常，但它的一些生殖细胞将被编辑。
所以当这只鸟最终拥有自己的孩子时……后代将包含这些编辑结果。总而言之，虽然科学家可以直接克隆哺乳动物，但他们需要为鸟类采取额外的步骤。需要额外的一代才能使其发挥作用。他们需要编辑鸟类的原始生殖细胞，等待其发育并产下后代，然后第二代鸟类最终会发生变化。
这就是为什么我说不同物种有不同的技术挑战。你知道，对于猛犸象来说，显然拥有子宫和动物在妈妈体内长大是一个非常大的技术挑战，而我们在鸟类身上没有这个挑战。但你可以克隆哺乳动物，而你不能克隆鸟类。尽管如此，Beth表示，开发这种基因编辑技术可能对鸟类保护有用。
她认为在渡渡鸟身上进行这项研究特别值得。我喜欢这样的想法：我们可以将渡渡鸟从人类造成灭绝的象征转变为希望的象征，一个我们可以利用生物技术拯救物种和生态系统并阻止当前正在发生的破坏的未来的象征。但如果这里的真正目标是保护，为什么不只遵循科学呢？
你知道，这些针对目前面临风险的物种的正常保护方法。就像，你可以在没有这种几乎是科幻小说的去灭绝事物的情况下做到这一点。是的，绝对的。我们应该致力于这些事情。这就是注入新的资金。这是令人兴奋的事情之一。你知道，最近，Colossal公司，我是一名Colossal的科学顾问，他们宣布他们已经为这项去灭绝工作筹集了大约2.25亿美元的资金。而且
人们经常会问，这公平吗？我的意思是，如果你说你正在开发保护工具，那么将其用于使用传统保护工具来实际拯救事物岂不是更好？我会争辩说，正是这种吸引力，这种去灭绝的想法。它实际上为保护带来了新的资金。这些投资者不会向传统的保护方法捐款
所以现在发生的事情是，新的资金正在被投入到开发将应用于当今保护项目的新工具中。我认为，让人们对去灭绝的想法感到兴奋，对保护来说是一件非常有益的事情。
好的，那么让我们谈谈一些潜在的缺点，因为，就像，我们不知道渡渡鸟或猛犸象的行为方式。你知道，我们不知道微生物组或母亲行为或任何此类影响的影响类型。
有可能，你知道，我们可能会重新引入一个物种，该物种可能会在一个生态系统中成为入侵物种吗？我认为我们有长期引入成为生态系统入侵物种的物种的记录。显然，总有可能出现问题。但是，我们不是在谈论
今天我们将克隆猛犸象，明天我们将有数千只猛犸象在西伯利亚永久冻土中奔跑。这是一个长期项目，进展非常缓慢，需要让利益相关者参与其中。Colossal去年去了阿拉斯加，并与来自政治团体、土地管理局和土著人民团体的利益相关者举行了初步会议，这可能是几十年后才可能出现任何动物。但是如果存在，
一个在幕后进行的项目说，好吧，我们正在朝着这个目标努力。这还有很长的路要走，但我们正在朝着这个目标努力。它有点像给每个人点燃了一把火，并说，让我们团结起来，弄清楚我们将要做什么来思考监管、所有权和治理。这些动物不会被随意释放到野外。它们将生活在圈养环境中，然后是稍微野一些，但仍然是圈养的环境中。我们将有很多机会观察它们如何与其他物种互动。
所以，你知道，我真的很想知道你如何看待你在渡渡鸟项目上的工作以及你过去如何看待Colossal和去灭绝。就像，我听说Colossal的首席执行官Ben Lamb最近在一次采访中谈到了你，他说……Beth Shapiro现在正在向今天的全世界谈论渡渡鸟。事实上，在我们开始时，她就是我们最大的反对者之一。现在你正在与他们合作，我想知道，技术方面有什么变化吗？你对这个项目的想法改变了吗？是的。
我认为我的反对意见真正来自于这种普遍的看法，即有可能让已经灭绝的东西复活。我在这方面没有改变主意。一旦某物灭绝，它就消失了。我认为，你知道……
人们对去灭绝的想法感到兴奋。我认为大多数与Colossal合作的人都谨慎地说，不可能让猛犸象复活。如果你查看他们的网站，你会发现他们正在创造一种适应北极的大象。但是，有一种真正的推动力要继续说他们正在创造猛犸象。这更简单。显然更容易传达这种信息，但这也不是真的。我认为这会给……
带来虚假的希望，也可能带来一点过多的希望，因为我们不希望人们开始想象去灭绝是解决生物多样性危机的办法。它不是。我们需要阻止物种灭绝，但这正是我们为什么需要这些工具的原因。这些工具将帮助我们阻止物种灭绝。我的意思是，Colossal说他们正在创造一种大象-猛犸象杂交体，对吧？
但他们的网站也说他们想再次看到猛犸象在苔原上奔腾，这听起来很像让猛犸象完全复活。是的，这肯定是一种语义上的张力。我认为，你知道，当我2015年写这本书时，我已经说过这些技术将对保护有用。这些技术正在缓慢而肯定地发展。我认为这只是……
你知道，在某些时候，你必须决定要接受这种语义上的混乱，对吧？所以如果我的反对意见是，作为一名科学家，我认为不可能让某物复活，因此我不同意去灭绝的想法，但我也在说，哦，科学家们，别。
冷静，你知道吗？仅仅因为我们说去灭绝并不意味着我们不明白，这背后的真相是我们无法让与过去存在的东西相同的东西复活。也许我的工作实际上是接受这种混乱，试图澄清我们的意思，但这是一种语义上的问题。我认为我们都需要稍微克服一下自己。Beth并不是唯一一位从去灭绝怀疑论者转变为与Colossal合作的科学家。
我很好奇地想听听一位被要求与Colossal合作但拒绝了的人的意见。所以我打电话给Tori Herridge。她是伦敦自然历史博物馆的古生物学家。我并不天生就反对去灭绝，甚至不反对讨论它。事实上，我发现它非常迷人。我难以接受的是，这将改变世界的那种确定性。我认为它不会改变世界。
托里同意贝丝的观点，认为复活灭绝基因令人兴奋，值得探索，但她对Colossal公司在此提出的潜在影响表示怀疑。她不相信猛犸象般的象类动物会对北极产生多大改变，
她担心，并非所有这些资金都是新的资金，它可能会挤占其他不太具有投机性的保护工作的空间。这是一家以盈利为目的的私营公司。而企业总是与公共资助的科学有不同的议程。最后，托里担心将此框架定义为“去灭绝”会对公众造成什么影响。他们有点搭便车，
公众普遍认为DNA是答案，如果我们能得到某种生物的DNA，我们就能制造出来，这是一种类似小报的科学版本。
我发现最后一条批评特别有趣，因为这是贝丝显然意识到的问题。她甚至在我们谈话中提到了这一点。生物不仅仅是构成我们DNA的字母序列。我们是基因组和我们生活环境的结合。所以我想知道贝丝对这种批评有什么看法，它是否说明了我们的一些问题。
很多人可能不会对保护工作感到兴奋，除非它被包装成这个令人兴奋的霓虹灯去灭绝项目？我不知道。你知道，我认为……
让人们投资保护工作的主要策略之一是告诉人们情况有多糟糕，有多少物种即将灭绝，有多少栖息地正在被破坏，一切真的都将走向地狱，就像世界即将崩溃一样。我认为人们已经厌倦了听到这些。每个人都想要一个积极的故事，那么为什么我们不能告诉他们呢？这是一件令人兴奋的事情，生物技术可能会给我们带来帮助物种免于灭绝的潜力。
你知道，我们需要这种对生物多样性保护的投资。我们需要能够以引人入胜而不是让人反感的方式进行交流。我认为这是一个例子，说明这有多难。目前还不清楚这最终是否会产生任何结果，Colossal公司是否能够很快制造出猛犸象般的象类动物，或者弄清楚如何在毛里求斯制造某种杂交渡渡鸟。但我明白了这一切的希望。
试图带回我们杀死的物种，甚至只是试图带回它们在数百万年的进化过程中发展出的一些特征。然后想把这种登月计划称为“去灭绝”。这是否是一个误导性的描述或一个实际上有价值的隐喻，很难说。它实际上可能两者都是。“去灭绝”这个词的巨大和重要性，它体现了我们面临的危机的巨大规模。
去灭绝永远不会是解决灭绝危机的办法。但希望仅仅讨论它就能起到警示作用，让我们意识到我们已经造成了多大的伤害，以及我们还有多少工作要做。本集由我，诺姆·哈森费尔德制作。我们得到了布莱恩·雷斯尼克和凯瑟琳·威尔斯的编辑，克里斯蒂安·阿亚拉的混音和声音设计，我的音乐，佐伊·穆洛克和曼迪·阮的事实核查，梅雷迪思·霍德诺特是我们的主厨。
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她说网站上写着“适应北极的大象”，但它使用的确切语言是“耐寒”或“耐寒”的大象。如果您对本集有任何想法或对节目有任何建议，请给我们发电子邮件。我们的邮箱是[email protected]。如果您给我们留下评论或评分，我们也会非常高兴。Unexplainable是Vox Media Podcast Network的一部分，我们下周再见。在我们离开之前还有一件事。贝丝提到，现在还不可能克隆恐龙。
但以防万一您想知道为什么《侏罗纪公园》不是一个真实的可能性，以下是她告诉我的内容。为了能够复活一种灭绝的性状，我们必须知道这种灭绝性状的DNA序列。所以我们从丹麦自然历史博物馆获得了一个保存完好的渡渡鸟标本，我们已经对其全基因组进行了测序。猛犸象也是如此，但是
从骨骼中提取的最古老的DNA只有大约一百万年历史，即使这样也很罕见。我们恢复的大部分DNA的年代都在过去几万年以内。众所周知，恐龙，无论如何是非鸟类恐龙，已经灭绝了超过6500万年。任何恐龙化石中都不存在DNA。这些都是
都是岩石，对吧？所以《侏罗纪公园》是不可能的。我们无法克隆恐龙，因为我们永远不会知道恐龙的DNA序列是什么样的。因此，我们不能以此为模板来基因编辑任何活着的鸟类，使其看起来像一种灭绝的鸟类。以防万一您还在想，嘿，琥珀中的蚊子怎么样？贝丝也试过。没用。对不起，《侏罗纪公园》的忠实信徒们。