古生物学家要激活家鸡体内的“恐龙基因”(二)

恐龙鸡模拟图,红点表示重点改进部位。

“返恐”四步曲

“返恐”第一步

让家鸡生出长尾巴

双足恐龙利用它们长而坚硬的尾巴来保持平衡,而家鸡只有一些残余尾骨,用以附着尾部羽毛。其实鸟类在胚胎发育期时具有长长的尾部结构,但在发育过程中逐渐被吸收,只要将这些调控尾骨吸收的基因通道关闭,将掌控尾部发育的基因激活,返祖现象就会重演,孵化出的鸡雏就会有一条漂亮的“恐龙尾巴”。

霍纳的想法得到了一些著名学者的支持。威斯康星大学遗传学家肖恩·卡洛尔做过大量改变昆虫身体结构的实验,都是通过基因调控发育过程来实现的。他表示:“鸟类的基因总量与恐龙的基因总量存在诸多相似之处,发育阶段产生的基因决策差异决定了最终孵出的是鸡还是霸王龙。”卡洛尔说:“光有一条长尾巴是远远不够的,还有神经网络的问题,与身体其他部位协调的问题。”更重要的是,家鸡的腿部结构也无法承受一条长尾巴的重量。霍纳也想到了这一点,所以他的恐龙孵化蓝图的第二步就是在大腿骨上做文章。

第二步

改进大腿结构

在大多数鸟类,大腿骨几乎是和地面平行的,所以整条大腿几乎是隐藏在身体内的,并没有太多的活动空间。而科学家们发现一些品种的斗鸡,它们的大腿骨则几乎和地面垂直,非常接近于恐龙的大腿骨走向,这就使得它们看起来体格高大了很多,而且行动也更加敏捷和迅速。

霍纳准备从这里入手,找出调控大腿骨方向的基因,使得家鸡生出一双垂直而且更加承重的“恐龙大腿”。他把一部分资金用来资助麦吉尔大学古生物学家汉斯·拉尔森的实验室研究。这些研究涉及控制细胞增殖的一些基因以及一些可以调控肢体生长方向的基因。

迅猛龙骨骼

第三步

为上肢生出利爪

与庞大的身躯相比,雷克斯暴龙的上肢相对短小,长度仅有1米左右。然而它们并非痕迹器官,不仅骨骼是非常粗厚的硬质骨,而且附有强壮的肌肉,显示暴龙的上肢具有相当的力量。当暴龙使用嘴部咬死挣扎的猎物时,上肢可以帮助抓牢和固定挣扎的猎物。大多数双足食肉恐龙的上肢生有三个手指,并有锋利的爪甲用来抓捕和撕碎猎物。而鸟类虽然在翅膀末端还具有这些指骨,但是只有在胚胎发育期是分开的,出生前就已经融合在了一起。诀窍将要将它们分开。霍纳相信通过他的团队和其他科学家的合作,可以逆转这一融合过程,从而使家鸡孵出后具有两只令人望而生畏的“恐龙前爪”。

第四步

武装到牙齿

接下来要让家鸡长出上下各两排尖利的恐龙牙齿。

美国威斯康星大学的马修·哈里斯博士在10多年前无意中发现一只发育畸形的家鸡胚胎长了一口牙齿!进一步研究发现,通过刺激家鸡胚胎里的一种蛋白质合成,就可以让胚胎上下喙里长出一排排整齐的牙齿。“小鸡可以长出齿状结构,”哈里斯说,“但是需要正确的信号调节。”对于这个有趣的发现,在霍纳看来是离他的宠物恐龙的诞生又近了一步。”

而哈佛大学的生物学教授阿哈特·阿布扎诺夫博士却和霍纳一样乐观,他在一次研讨会上披露了他的研究小组的初步结果:通过改变基因信号转导,他们成功地使家鸡胚胎发育出类似鳄鱼的嘴部。阿布扎诺夫博士说鸡的细胞中仍然还有调控牙齿萌出的程序,而且已经休眠了6千万年。他希望有一天能把他的想法在实验室里逐一实现,最终把家鸡胚胎孵化成手盗龙,一种据称是大约10000多种鸟类祖先的小型恐龙。


深圳特区报(周江)





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