美国一公司声称复活恐狼，现在的基因技术这么逆天了吗？

4月7日，美国一家生物技术公司声称他们复活了约12500年前灭绝的恐狼。该公司称他们从恐狼化石中提取DNA，从灰狼身上提取细胞对其进行基因改造。

害！

真相其实很简单。

你以为的恐狼复活：

实际上的恐狼复活：

没有申请到中国大熊猫的印度，把鳄鱼涂成了熊猫色

简单来说，这家美国公司修改了与狼体貌相关的10个基因[1]，总共进行20次的基因编辑，修改的特征包括：

更大的体型，白色的皮毛，更宽的头部，更大的牙齿，更有力的肩膀，肌肉更发达的腿，以及特有的发声方式，尤其是嚎叫。

然后他们就声称复活了恐狼（Aenocyon dirus）。

这个过程，相当于修改人的10个基因，让人变得：

更大的体型，浓厚的皮毛，更宽的头部，更大的牙齿，更有力的肩膀，肌肉更发达的腿，以及特有的发声方式，尤其是嚎叫。

然后就声称复活了步氏巨猿（Gigantopithecus blacki）！

从左到右：步氏巨猿、猩猩、大猩猩、黑猩猩

• 恐狼：我是谁，我在哪里？
• 步氏巨猿：我是谁，我在哪里？

恐狼最后出现的时间是1万年前，这个时期狗都已经出现了[2]。

再加上形态上和狼非常接近，因此一开始古生物学家直接通过形态特征，把恐狼归类到了犬属。

灰狼 VS 恐狼

而恐狼的复原图，自然也是非常接近狼的：

然而，后来的分子生物学证据，就直接打脸了。

通过基因分析，发现恐狼和狼不仅有生殖隔离，而且分离出来的时间远至570万年前[3]。

它们的相似特征，仅仅来源于相似生态位的趋同演化。

这下就尴尬了。

恐狼随后被分类到了犬属之外，但依旧还在犬亚族内，属于最基干的位置。

图中红圈为恐狼所处的位置

可以看出，胡狼属的黑背胡狼（Canis mesorelas）和侧纹胡狼（Canis adustus）作为现生犬亚族，与狼亲缘关系最远的类群，它们出现在370万年前，而祖先分化出来的时间则早在510万年前。

这都比恐狼分化出来的570万年更近。

也就是说，虽然恐狼的分类关系，暂时放在了犬亚族，但其实你单独给它成立一个恐狼亚族也是可行的。

而步氏巨猿生活在800万年前[4]，归类在人科-猩猩亚科，与人类共通祖先生活在1200万年前。

单纯从分类归属以及时间上，步氏巨猿与人类的关系，似乎比恐狼与狼的亲缘关系更远。

但其实，人类对人猿总科的研究最细，分类上其实也更加的细腻。

如果我们从代系上来看，步氏巨猿与人类的关系甚至更近。

类人猿的平均性成熟时间在10岁左右，狼性成熟时间在2~3岁。

也就是说，同样是100万年的时间，类人猿的代系大约在10万左右，而狼的代系达到35~50万代。

1200万年的时间，类人猿约120万代。

570万年的时间，恐狼约280万代。

虽然恐狼出现的时间更晚，但与现生同科动物的代系差距却是步氏巨猿的2倍。

其实，从基因层面上来看，恐狼与狼的亲缘差距，也比步氏巨猿与人类的亲缘差距更远。

虽然我们无法直接得到数据差异，但我们可以通过间接的方法来对比[5] [6] [7] [8] [9]。

人与黑猩猩的基因组差异约1.5%，与猩猩的基因组差异约3%，与步氏巨猿基因组差异为3.1~3.8%。

灰狼与狗的基因组差异在1%以下，与不同人种之间的基因组差异相当。

灰狼与郊狼可以杂交，通常认为基因组差异在1~2%。而灰狼与非洲野犬不可杂交，基因组差异可能超过7%。

而恐狼与灰狼的关系，比非洲野犬与灰狼的关系还更远。

也就是说，恐狼与灰狼的基因组差异，最高可能超过10%，最低也至少超过5%。

恐狼灭绝的原因，也正是因为与其它犬科动物没有基因交流，最终因为演化瓶颈而灭绝。

• 需要注意的是，不同的研究方法和数据，可能影响相似/差异度的结果。例如，后来有研究表明，，黑猩猩与人类基因组差异为4%[10]。当然，这并不意味着人与黑猩猩1.5%基因组差异是错误的，因为前者实际单纯指蛋白质编码对应的基因，后面还包括3%的插入和缺失，可能更多涉及到基因调控，而不是直接的氨基酸序列改变。

考虑到绝大多数物种的基因差距研究，要么用线粒体、要么用蛋白标志物，很少像研究人类基因这么细腻。所以，我们依旧可以初步得出：

恐狼与灰狼的基因差异，可能大于步氏巨猿和人类的基因差异。

即便退一步，放在一个比较宽的范围讨论，我们也可以认为二者的基因差距比较接近。

总的来说：

通过编辑10个基因，就声称复活了恐狼。和编辑10个人类基因，就声称复活步氏巨猿是一样荒诞的。

美国该公司的研究人员对媒体声称的是，他们已经对恐狼进行了全基因组测序，无法告知具体差异，而是声称共享了99.5%的基因。

值得注意的是，这一句话反过来，应该是存在0.5%基因没有共享，而不是差异是0.5%。

因为，即便是相同的基因，也可能存在不同的修饰和表达差异。

也就是说，在该公司没有公布具体差异以前，是无法直接得出碱基对差异数据的。

国内外媒体都通过99.5%的数据推测碱基对的差异，其实是有问题。

狼基因组中的24.5亿个碱基对，从氨基酸序列的角度来说，即便我们按照5%差异的保守数据来估计，也应当有多达1亿数目的碱基对差异。

如果考虑到非氨基酸序列的插入和缺失，碱基对差异更是可能高达数亿的规模。

哪怕我们再退退退一万步。

我们不要求还原所有的蛋白质。

仅仅做到每一个基因来拟态恐狼，那也是需要编辑上千个基因，才能做到真正的从内到外的拟态。

仅仅编辑10个与外表相关的基因，可能相当于把这个东西当做是蛇了：

玉带凤蝶幼虫

显然，要真正的做到复活恐狼，是一个无比庞大的基因工程。

研究团队既然进行了完整测序，但却没有直接插入恐狼的基因片段，想必是根本做不到的。

因为直接插入，基因差距实在是太大了，可能胚胎根本存活不了。

那么，有可能直接全部基因编辑来实现复活恐狼吗？

现阶段，人类也是根本不可能做到的。

因为基因编辑的脱靶率至少也有1%左右，精准的全基因编辑，现阶段是根本不可能的。

考虑到庞大的编辑量和精确率。

未来可能需要寄托于非常先进的AI和纳米机器人了。

所以，真正的复活古生物终究是一种科幻畅想。

• 并不否定相关研究的现行意义，但夺人眼球报道，看起来就是纯粹的商业行为。

该公司声称还要继续“复活”猛犸象，但其实复活的猛犸象，相当于基因版的这个：

印度版大象拟态熊猫

参考

1. ^https://time.com/7274542/colossal-dire-wolf/
2. ^ C L J A B , D L G , E R S , et al. A new look at an old dog: Bonn-Oberkassel reconsidered[J]. Journal of Archaeological Science, 2018, 92:126-138.
3. ^Perri, Angela R., et al. "Dire wolves were the last of an ancient New World canid lineage." Nature 591.7848 (2021): 87-91.
4. ^Zhang, Yingqi, and Terry Harrison. "Gigantopithecus blacki: a giant ape from the Pleistocene of Asia revisited." American Journal of Physical Anthropology 162 (2017): 153-177.
5. ^Fortna, Andrew, et al. "Lineage-specific gene duplication and loss in human and great ape evolution." PLoS biology 2.7 (2004): e207.
6. ^Kronenberg, Zev N., et al. "High-resolution comparative analysis of great ape genomes." Science 360.6393 (2018): eaar6343.
7. ^Lindblad-Toh, Kerstin, et al. "Genome sequence, comparative analysis and haplotype structure of the domestic dog." Nature 438.7069 (2005): 803-819.
8. ^Gopalakrishnan, Shyam, et al. "Interspecific gene flow shaped the evolution of the genus Canis." Current Biology 28.21 (2018): 3441-3449.
9. ^Koepfli, Klaus-Peter, et al. "Genome-wide evidence reveals that African and Eurasian golden jackals are distinct species." Current biology 25.16 (2015): 2158-2165.
10. ^Varki, Ajit, and Tasha K. Altheide. "Comparing the human and chimpanzee genomes: searching for needles in a haystack." Genome research 15.12 (2005): 1746-1758.