古DNA缺失，恐龙能否拿到“复活门票”

科技日报记者 史诗

前不久，“科学家预测恐龙复活有望实现”的话题冲上热搜，引起舆论关注。恐龙“复活”一直是大众关心的话题，很多人都曾追问：这些统治地球亿万年的史前巨兽，真能通过科学手段拿到“复活门票”？6600万年的时光鸿沟，是否真能被现代技术跨越？

合成生物学提供新思路

我们不得不首先认清这样一个事实：古DNA就像“限时保鲜的食材”，只能在特定的地质时间里留存，一旦超过期限就会彻底降解。而恐龙已经灭绝了数千万年，如此久远的时间里，它们的化石无法保存下古DNA。这似乎给“复活恐龙”判了“死刑”。中国科学院动物研究所研究员黄乘明也认为：“通过DNA复活恐龙的路径，应该是走不通的。”

不过，随着生命科学的进步，科学家们找到了一个新思路：不走“还原古DNA”的老路，转而通过“解读特征与基因的密码”，用合成生物学技术“复刻”恐龙。

在这件事上，不少专家认为首先要搞懂一个关键逻辑：每种生物的表型，包括外形、行为、生理特点等，背后都藏着对应的基因密码。比如霸王龙的粗壮四肢、锋利牙齿，甚至它的捕猎习性，本质上都是由特定基因或基因网络调控的。

现在科学家研究的表型组，就是系统梳理这些可见特征，再倒推它们对应的基因信息——相当于先画出恐龙的“特征画像”，再寻找其背后的“基因设计图”。

一旦摸清了某种恐龙特征对应哪些基因，合成生物学就能派上用场了。黄乘明解释，比如人们已知霸王龙的外形和行为特征，只要破解了这些特征的遗传学基础，理论上就可以借助基因编辑、发育生物学等技术，对现存生物的基因进行“改造升级”：修改调控其体型、骨骼、行为的关键基因，让它们逐步呈现出恐龙的表型特征。

例如，2025年麻省理工学院开发的“基因拼图”技术，就像一把精准的“基因编辑剪刀”，科研人员用它将鸟类胚胎中负责调控喙部发育的基因，替换成了爬行动物的齿胚基因，并成功诱导鸡胚长出恐龙般的锯齿状结构。

通过精准调控生物的发育路径，我们或许能让现存物种“重现”祖先的模样，为古生物演化研究打开一扇全新的大门。

巨大基因缺口无法弥补

不过，要想“复活”恐龙，仍然需要在古DNA的基础上采用合成生物学技术，填补“基因设计图”。

承载着恐龙生命密码的遗传信息，究竟藏在哪里？是早已彻底消散，还是仍有可能在化石中留下蛛丝马迹？那些从化石里发现的蛋白质片段有用吗？黄乘明说，确实有学者在恐龙化石中找到过微量蛋白质碎片，但这并不意味着“复活有戏”。

“想靠零散的蛋白质片段复原恐龙，还有一个绕不开的致命问题：巨大的基因缺口根本无法填补。”黄乘明解释，要补充完整的恐龙基因组里那些缺失的大量关键基因片段，只能寄希望于恐龙的后裔鸟类。但鸟类已经走上了上亿年的独立演化之路，和其恐龙祖先的基因早已天差地别。强行把鸟类的基因片段“塞进”恐龙的残缺基因组里，不仅没法还原出恐龙原本的特征，反而可能拼接出一种完全陌生的生物——它既不是真正的远古恐龙，也不是现有的鸟类，更可能是一个基因混搭的“怪胎”。

国家自然博物馆地球科学部副主任王宝鹏也认为从远古遗存中获取恐龙的遗传信息难度极大。他说，就像一份纸质文件会逐渐发黄、破碎一样，生物死亡后，体内的遗传物质DNA会随着时间慢慢降解，在理想低温条件下，其半衰期约为500年。目前人类的技术极限，也只能从灭绝时间较短的古生物化石中提取到碎片化的DNA片段，这些片段早已断裂成无数细小的“基因碎片”，根本无法拼凑出完整的基因组。

现有技术能找到哪些恐龙相关物质？王宝鹏介绍，目前的突破主要集中在少数特殊保存的恐龙软骨组织中。研究人员从中分离出了一些DNA片段和零星的蛋白质成分，但这些发现的实际价值有限。这些遗传物质早已完全破碎，既无法拼接成完整的恐龙基因组，也不足以“复原恐龙”。

“简单来说，虽然我们能在黏土等利于保存的环境中，找到恐龙遗传物质的碎片痕迹，但受限于时间跨度和物质降解规律，目前还没有任何途径能获取完整、可用的恐龙遗传信息。”王宝鹏说，“恐龙的完整基因组已经永远消失了，我们无法知道那些缺失的基因片段原本是什么样子，只能用现存物种的基因来替代。这样‘拼出来’的生物，顶多是具有部分恐龙特征的‘类恐龙生物’，而非真正存在过的恐龙。”

技术与环境关卡难突破

在黄乘明看来，即便基因编辑的难题被攻克，还得闯过两道几乎无法逾越的关卡：没有合适的孕育载体，更没有适配的生存环境。

首先是“生不出来”的困境。“恐龙是卵生爬行动物，复活它要么需要找到能承载恐龙胚胎发育的母体，要么得靠人工环境模拟孵化。可现在的人工子宫技术，顶多只能支撑小型哺乳动物的短期发育，面对恐龙这种体型庞大的史前生物，如何培育其胚胎、模拟它的孵化环境？目前连靠谱的研究方向都没有，更别说可行方案了。”黄乘明说。

其次，就算克服了所有难题，成功孵化出“恐龙”，它大概率也活不下去。“亿万年来，地球的气候、大气成分及恐龙食物来源早已发生天翻地覆的变化，这种在史前环境中演化出来的巨兽，根本无法适应现在的地球环境，等待它的很可能还是快速灭绝。”黄乘明说。

1.25万年前悄然灭绝的恐狼、1914年永远闭上双眼的旅鸽……在地球的生命史中，无数物种因环境变迁或人类活动永远定格在过去。

但现在，生物技术似乎正握着一把“时光钥匙”。当科学家从远古化石中提取出破碎的DNA片段，用“基因剪刀”一点点修补、拼接，在那些沉睡已久的生命中，谁将成为首个“重生”的幸运儿？

王宝鹏认为，答案集中在灭绝时间较近、遗传信息保存相对完整的物种中。袋狼等近一二百年内灭绝的动物也被纳入研究视野。“它们的灭绝时间更短，理论上更容易获取相对完整的遗传信息。但这些物种同样面临类似难题，如基因编辑技术的精准应用、适配卵细胞的寻找、代孕母体的选择与排斥反应规避等，都是目前技术难以完全攻克的关卡。”王宝鹏说。

来源：科技日报