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寻回长毛猛犸！

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    当我还是个男孩时
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    我经常从爸爸的显微镜里观察
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    他放在家里琥珀中的虫子
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    它们保存得很好
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    看上去挺壮观的
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    我们曾幻想某天
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    他们会在现实中复苏
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    并爬出这些树脂
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    或许还会飞走
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    十年前如果你问我
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    能否找出这种灭绝了的生物的基因排序
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    我会告诉你，这不大可能
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    如果你问我
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    我们能否让灭绝的物种复活
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    我会告诉你，呵呵
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    但我今天站在这里
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    想告诉你们，在当今现实中
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    不单有望排列出绝种生物的基因
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    而且复活灭绝的生物也是可以办到的
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    或许不是琥珀中的昆虫
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    事实上这种蚊子
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    曾给《侏罗纪公园》灵感
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    但从猛犸象
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    从永久冻土内保存完好的遗迹中可以看出
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    猛犸象是冰川时期
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    精萃和有趣的代表
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    他们体型庞大，浑身毛茸茸
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    他们有硕大的獠牙，而且似乎人类和他们关系很密切
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    就像我们和大象的关系一样
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    或许是因为大象
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    和我们有很多共同点
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    他们掩埋逝者，他们养育后代
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    有着紧密的群体关系
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    又或许是因为我们有着很长的历史
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    因为在几百万年前，和我们一样
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    大象的起源也是在非洲
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    随着栖息地和环境的改变
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    我们像大象一样迁徙
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    迁到欧洲和亚洲
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    所以世上的第一头猛犸象
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    是南方猛犸，有四米高
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    约十吨重，而且是能适应林地的物种
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    然后从西欧跨过中亚
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    跨过白令陆桥
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    到达北美地区
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    随后由于常见的气候变化
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    新的栖息地也随之出现
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    所以我们有了能在中亚适应草原的猛犸物种
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    叫草原猛犸
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    所以猛犸就从南方迁移到西欧
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    广阔的北美热带稀树草原也成为新栖息地
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    在这里有了哥伦比亚猛犸
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    一种在北美的大型少毛猛犸
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    仅仅50万年后
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    一种猛犸出现了
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    就是那种我们熟知并喜爱的
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    从东白令陆桥作为起点
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    跨过中亚，将草原猛犸
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    推向中欧地区
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    再经过数百年的演变
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    在冰川时期
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    不断从白令陆桥来回往返
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    终于和栖息在南边的哥伦比亚种族
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    有了直接的联系
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    并且他们在恶劣的气候变化下
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    存活了成千上万年
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    所以这是一种适应性极高的
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    能适应恶劣气候环境的动物
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    直到一万年前，他们才从这个陆地上消失
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    事实上，很令人惊讶的是，在西伯利亚周边的一些小岛上
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    和在阿拉斯加那，他们3000年前才消失
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    所以埃及人在建造金字塔时
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    猛犸象还在岛上生活着
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    之后他们才消失的
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    像99%曾经存活过的动物一样
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    他们灭绝很可能是由于气候的暖化
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    和在北迁过程中
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    迅速生长起来的森林
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    另外，正如已故的伟大保罗马丁曾经指出
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    很可能是“更新世时期”将他们赶尽杀绝
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    强大的猎人将他们都干掉了
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    幸运的是，我们找到数以万计的遗骸
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    散布在斯伯利亚和阿拉斯加
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    深埋的永久冻土内，所以我们可以到那里
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    将它们取出来
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    同样，对它们的保护也是完善的
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    就像那些琥珀中的昆虫一样
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    所以你能看到牙齿，带血迹的骨头
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    看起来像血，你也能看到毛发
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    还能看到完整的尸体
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    或是仍有大脑在内的头部
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    保护措施和DNA的存活将依靠很多方面因素
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    另外我不得不承认
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    还有很大一部分仍旧是未解之谜
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    但依据生物死亡的时间
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    以及掩埋的速度和深度
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    还有掩埋环境温度的稳定性
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    我们可以从地质学角度的有效时间范围内
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    得出DNA还能存活多久
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    对这里的大多数人来说，这可能有些不可思议
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    因为时间不是关键
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    保存时间的长度也不是关键
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    关键是保存温度的稳定性
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    所以如果我们真要去深究那些
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    经历了石化过程的骨头和牙齿
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    那么那些曾经完整，被组蛋白紧裹的DNA
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    将无疑暴露在细菌的威胁中
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    这些细菌也是当初与猛犸象在世时
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    共生的细菌
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    因此那些细菌，和其他环境细菌
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    游离水和氧气，其实会将DNA分解
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    分解成更小的DNA片段
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    这些片段分布不均
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    小的才有10对碱基对，最好的情况下
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    也只有几百对碱基对
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    所以化石记录那里大部分的化石
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    其实都是完全无有机特征的
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    只有很少的一部分
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    有存活数千年的有DNA片段
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    有的甚至有几百万年历史
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    利用最先进的净化室技术
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    我们设计了不同方案从这些粘泥状物体中
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    提取出这些DNA
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    如果我拿出一根猛犸骨或一颗牙齿
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    然后提取它的DNA，我将得到猛犸的DNA
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    这对大家来说，不足为奇
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    但我同时也得到了与猛犸同时期的细菌
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    应该说，我提取到了
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    生存在那个时期的所有DNA
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    还有细菌，真菌，还有杂七杂八的
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    另一件不足为奇的事是
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    保存在冻土里的猛犸
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    会有约50%的是属于自己的DNA
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    而像哥伦比亚猛犸
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    生活在一种温度下，掩埋在自己温和的墓地里
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    却只有3%到10%属于自己的DNA
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    然而我们想出了巧妙的方法
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    我们其实能够区别，捕捉区别
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    哪些是猛犸的DNA
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    加上高通量测序的帮助
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    我们能够提取出
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    并从生物信息角度重新加工这些小DNA片段
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    然后植入亚洲象或非洲象
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    的染色体主链上
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    这样做，我们就能得到这些小点
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    来区别猛犸和亚洲象
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    那么，我们能从猛犸身上了解到什么呢？
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    其实，猛犸的基因组基本是排满的
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    它确实很大，毕竟是猛犸嘛
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    原始人的基因大概有30亿对碱基对
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    但是大象和猛犸的基因
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    约多出20亿对碱基对
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    大部分是由小而重复的DNA组成的
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    这使得重组整个基因组变得十分困难
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    所以拥有这些信息，我们就能够
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    解答那有趣的种族问题
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    包括猛犸之间，和它们如今在世的近亲
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    那些非洲象亚洲象
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    所有那些七百万年前都是一家人的象
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    但是猛犸的基因显示
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    它和亚洲象有着最近的共同祖先
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    约在六百万年前
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    所以多少和亚洲象比较亲近
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    在研究古代DNA技术的帮助下
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    我们现在已经能开始重组
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    其他灭绝了的猛犸物种的基因
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    我在这里就提两种
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    长毛猛犸和哥伦比亚猛犸
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    在冰川时期
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    两种生活得非常近
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    当北美的冰川还是很庞大的时候
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    长毛猛犸就被推进冰川下的过渡带
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    来到南边，接触到了其他种族
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    他们一同避难
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    慢慢地，就不止避难了
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    似乎他们还相互交配繁殖
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    这在长鼻类动物中不是新鲜事
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    因为发现
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    大型的热带草原公象
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    比稍小的森林象更会求偶
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    所以硕大的，无毛的哥伦比亚猛犸
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    完胜稍小的公长毛猛犸
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    这让我不禁想起高中的时候
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    （笑声）
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    这其实很重要
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    因为我们要复活灭绝的种类
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    因为我们发现非洲象和亚洲象
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    是能够杂交产生后代的
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    这在1978年的英国切斯特的一座公园里
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    是有发生过的
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    这就意味着我们能把亚洲象的染色体
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    嵌入到我们目前能够与猛犸基因区别开来
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    的所有基因位置
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    我们可以将它放入一个无核的细胞中
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    分化为一个干细胞
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    然后或许再分化为一个精子
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    人工授精到亚洲象的卵子里
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    在经过一个漫长艰苦的过程
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    我们弄出了这么一个东西
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    确切来说，这不是一个精确复制品
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    因为我提到的短DNA片段
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    会妨碍我们构建真实的结构
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    但我们还是做出来看起来感觉起来
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    都很像长毛猛犸的生物
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    当我把这个给朋友看的时候
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    我们经常会谈到，不错，但你能把它放在哪啊？
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    你打算把它关在哪里啊？
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    我们没有合适的气候和住所啊
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    好吧，其实这些都不是问题
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    我们发现在北西伯利亚和育空地区
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    有成片的栖息地
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    那里可以给猛犸生活
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    记住，这是一种经历过无数天云变幻气候
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    的高适应性生物
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    所以它们能很容易适应这个地方
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    我必须承认，我不会像小孩一样幼稚地说
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    我很想再次看到
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    这些庄严宏伟的生物
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    横跨北边的冻土，但我得承认
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    成人的理智仍时不时让我纠结
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    我们是否应该这么做
  • 9:21 - 9:23
    非常感谢
  • 9:23 - 9:28
    （掌声）
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    Ryan Phelan: 先别急着走
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    你留给了我们一个问题
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    我确定每个人都想问，当你说“我们应该吗？”时
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    你似乎有些不确定
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    但是你又向我们展示了它是及其可能的
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    你为什么有些不确定？
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    我不觉得是不确定
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    我觉得只是我们需要深入的思考
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    我们行动的意义和影响
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    只要我们继续有良好并深入的讨论我们为什么这么做
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    就像我们现在这样
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    我们会有一个好的答案
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    我只想确定在我们付诸实践之前
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    花足够的时间去思考这么做的原因
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    完美的回答谢谢你，Hendrik
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    谢谢（掌声）
Title:
寻回长毛猛犸！
Speaker:
Hendrik Poinar
Description:

世界上的孩子们都会梦想见到大型的生物在地球再次踏足。能否，也应不应该，让这个梦想实习？Hendrik Poinar在这个大标题下给我们进行了科普：探索并造就一种看起来非常像我们毛茸茸的长毛猛犸的生物。第一步，排列长毛猛犸的基因，这基本完成了。这基因大得有点惊人。（录制于TEDxDeExtinction）
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Video Language:
English
Team:
closed TED
Project:
TEDTalks
Duration:
10:22

Chinese, Simplified subtitles

Revisions

  • Revision 9 Edited (legacy editor)
    Dimitra Papageorgiou
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