一
第一,大熊猫能正常繁殖自己的后代,不需要“克隆”
有人说“大熊猫繁殖不理想”,只好用“克隆”的办法来增加它们的数量,使其种繁衍下去。那么,“大熊猫到底能不能自己进行繁殖”便成为该不该“克隆大熊猫”的前提了。1963年以来,大熊猫已经在国内外十几个动物园及繁殖中心进行过成功的繁殖,而且情况越来越好。在野生状况下,它们的繁殖状况良好,幼仔成活率也很高。以秦岭戴无线电跟踪颈圈的雌熊猫“娇娇”的产仔记录为例:1989年8月,“娇娇”5周岁时生第一胎“虎子”,1992年8月,生第二胎“希望”,1994年8月,生第三胎“小三”,1996年生第四胎“繁星”,1998年8月,生第五胎……。按照每2~3年产一崽的速度计算,她一生能够生育8~9个崽,而秦岭其他戴无线电颈圈的成年雌熊猫也是如此。此外,1996年和1997年,“娇娇”的大儿子“虎子”和大女儿“希望”也分别有了自己的后代。我计算过秦岭大熊猫的年增长率,达到4.1%~4.5%,比世界上人口增长最快的卢旺达的年增长率(3.5%)还有高。既然秦岭大熊猫具有正常的繁殖能力,那么其他山系的大熊猫是不是理应当也是如此呢?我认为只要给野生大熊猫足够的时间和空间,它的种就可
有人说“大熊猫繁殖不理想”,只好用“克隆”的办法来增加它们的数量,使其种繁衍下去。那么,“大熊猫到底能不能自己进行繁殖”便成为该不该“克隆大熊猫”的前提了。1963年以来,大熊猫已经在国内外十几个动物园及繁殖中心进行过成功的繁殖,而且情况越来越好。在野生状况下,它们的繁殖状况良好,幼仔成活率也很高。以秦岭戴无线电跟踪颈圈的雌熊猫“娇娇”的产仔记录为例:1989年8月,“娇娇”5周岁时生第一胎“虎子”,1992年8月,生第二胎“希望”,1994年8月,生第三胎“小三”,1996年生第四胎“繁星”,1998年8月,生第五胎……。按照每2~3年产一崽的速度计算,她一生能够生育8~9个崽,而秦岭其他戴无线电颈圈的成年雌熊猫也是如此。此外,1996年和1997年,“娇娇”的大儿子“虎子”和大女儿“希望”也分别有了自己的后代。我计算过秦岭大熊猫的年增长率,达到4.1%~4.5%,比世界上人口增长最快的卢旺达的年增长率(3.5%)还有高。既然秦岭大熊猫具有正常的繁殖能力,那么其他山系的大熊猫是不是理应当也是如此呢?我认为只要给野生大熊猫足够的时间和空间,它的种就可
以得到恢复。面对这样的事实,我们又何必通过“克隆”(实际上是一种无性繁殖)的技术来取得它们的复制品呢?
第二,对大熊猫而言,同种克隆无法进行
主张“克隆大熊猫”的研究者,先是提出同种克隆的办法。大熊猫同种克隆指的是卵或成体细胞来自大熊猫,寄母也是大熊猫。尽管从大熊猫的血液中或皮肤上得到它们的成体细胞十分容易,也有可能从死亡的母熊猫身上取得卵巢,并通过体外培养而获得卵泡细胞或卵丘细胞,但是问题是如何寻寄母?主张克隆者说:“如果能提供大熊猫怀胎当然更好”。但这是不可能的,因为作为寄母的大熊猫首先是要用一只能够进行成功繁殖的大熊猫,而研究者却要它放弃自己的生育机会,去怀养一个几乎没有成功把握的外来的克隆胚胎,这不符合保护大熊猫的目标,实际上就是把这种具有超级魅力的可爱动物当作试验品,无论是从道理上或是伦理上都是行不通的。
退一万步来讲,即使研究者获得了一只可供试验的大熊猫寄母,那么在这只大熊猫正常生殖生理过程中的受精卵“延迟着床”问题,就是大熊猫同种克隆中无法通过的难关。大熊猫卵子在受精之后,并不像人类或很多用做“克隆”实验的家畜那样,分别在数小时或数天之内
主张“克隆大熊猫”的研究者,先是提出同种克隆的办法。大熊猫同种克隆指的是卵或成体细胞来自大熊猫,寄母也是大熊猫。尽管从大熊猫的血液中或皮肤上得到它们的成体细胞十分容易,也有可能从死亡的母熊猫身上取得卵巢,并通过体外培养而获得卵泡细胞或卵丘细胞,但是问题是如何寻寄母?主张克隆者说:“如果能提供大熊猫怀胎当然更好”。但这是不可能的,因为作为寄母的大熊猫首先是要用一只能够进行成功繁殖的大熊猫,而研究者却要它放弃自己的生育机会,去怀养一个几乎没有成功把握的外来的克隆胚胎,这不符合保护大熊猫的目标,实际上就是把这种具有超级魅力的可爱动物当作试验品,无论是从道理上或是伦理上都是行不通的。
退一万步来讲,即使研究者获得了一只可供试验的大熊猫寄母,那么在这只大熊猫正常生殖生理过程中的受精卵“延迟着床”问题,就是大熊猫同种克隆中无法通过的难关。大熊猫卵子在受精之后,并不像人类或很多用做“克隆”实验的家畜那样,分别在数小时或数天之内
就可以植入子宫壁并开始发育。大熊猫的受精卵要在子宫中漂浮一段很长的时间之后才着床。我记录到受精卵在母熊猫体内“延迟着床”的时间长短各不相同,波动于交配之后的40~120天之间。其他动物克隆成功的经验表明,只有当受精卵发育到16个细胞至囊胚期之间的短短几个小时至几天之内,才可能为代理母亲的子宫所接受。试问,在目前还没有弄清楚大熊猫受精卵着床的时间及机制的情况下,我们应当把一个由体外克隆的“合成卵子”培养到“早期胚胎”的什么阶段再植入一只待孕的雌性大熊猫的子宫中去?这些知识目前都是未知的。如此看来,要进行大熊猫的同种克隆,就必须先弄清大熊猫受精卵“延迟着床”的机制;要弄清延迟着床的机制,就必须用活的、能够进行正常繁殖的雌体来设计各种实验;可是,动物园中现存的母熊猫已经太少了,即使全部用于实验,恐怕还搞不清其中的一个问题。另一方面,由于在科学上至今还不清楚大熊猫的子宫内膜在接受自己的受精卵时需要什么样的“信号”,因此,也不知道应当在雌性熊猫的什么生理阶段植入发育到一定阶段的早期胚胎。我们既没有足够的怀孕雌熊猫作为实验的材料,更不应当把它们作为实验品进行研究。所以,胚胎移植在熊猫身上是无法实现的。
第三,异种克隆,不切实际
既然同种克隆做不成,有人便主张使用其他动物的雌性个体进行“异种克隆”。他们推测“异种动物克隆有别于动物的有性远缘杂交,因为克隆技术是无性繁殖,不存在双亲染体的配对问题”;另外还假设“胚胎与子宫间有可能存在免疫豁免区”。但实际上,异种动物间的克隆迄今尚没有任何理论的积累和实践的经验,要靠黑熊、狗、猫、甚至兔子来克隆大熊猫,这只是一种不切实际的想法。
二
潘文石教授自1980年以来从事大熊猫、白头叶猴等野生动物的科学研究和野外考察,取得卓越的成果,先后获国际国内近十项大奖,其中包括世界自然基金会颁发的世界野生动物保护领域的最高奖项Paul Getty奖。潘教授和世界自然基金会的吕植博士等人为代表,积极投身于大熊猫的野外保护,反对对大熊猫进行克隆。
潘文石认为,克隆技术确实非常值得发展,但用来保护大熊猫,既无必要也未必有效。一些媒体和组织如果过分强调克隆技术在拯救大熊猫中的作用,并引用某些早已过时的关于大熊猫不发情、繁殖的观点,会在客观上造成误导的效果。
克隆技术值得发展,但用来保护大熊猫,既无必要也未必有效
我们不应该颠倒了保护大熊猫这个物种和探索技术发展之间的位置,”潘文石说,“保护大熊猫不仅限于增加它的数量,其意义在于保护以它为代表的整个生态系统,生态系统保护下来,那里几千,几万,甚至几十万的各种生物也就保护下来,水土资源也保护了下来。大熊猫是自然保护的象征。发展克隆技术没必要也不允许用大熊猫这样珍贵的动物来做实验,普通家畜有的是。
他说, 生物学界目前有三种繁殖动物的方法:第一是自然交配;第二是人工受精;第三是运用克隆技术。哪种方法最能增加熊猫的数量呢?潘文石认为,通过自然交配是最好的,但对于动物园中的大熊猫而言,人工受精技术也非常成功,这两种方式,最起码使大熊猫的个体得到了来自父体和母体的两套基因,维持了遗传的多样性。而克隆技术则不能增加大熊猫的进化过程,且费时费力。
潘文石指出,大熊猫的繁殖过程还存在许多目前解不开的谜团。例如,受精卵在大熊猫子宫中要漂浮多少天才会着床,即科学家称之为“延迟着床”的时间,目前人类还无法通过试验掌握。而这是克隆技术能否成功关键的一环。因此同种“克隆大熊猫”缺乏理论基础和现实
条件。对于用其它动物来孕育大熊猫胚胎的想法,他认为是不切实际,因此迄今为止 ,人类掌握的克隆技术不可能在不同种的动物身上进行。
大熊猫是很有希望的种
潘文石和吕植教授等人一起在秦岭工作了8年。那里生活着250~280只大熊猫。潘文石和吕植等人通过给大熊猫佩带无线电线圈等方法追踪大熊猫的活动,对它们深入的追踪研究,他们近期的新发现表明:
1.竹子开花不会饿死大熊猫:
潘文石认为,当一种竹子开花时,大熊猫很容易到替代的食物资源,除非几种竹子大面积开花枯死。即使是大熊猫分布区中只生长着一种竹子,在其大面积开花枯死之后,大熊猫仍然可以取食到大量残存的竹子以满足对食物的需求。
潘文石研究发现,秦岭大熊猫每年对竹林的消耗量实际上都不超过其中一种竹林当年生长量的2%。因此他认为无论在秦岭或是卧龙,竹子开花、枯死都不是威胁大熊猫生存的主要原因。
2.自然状态下的增长率比人类高:
许多人认为,目前大熊猫数量已经很少,而且自然状况下的大熊猫繁殖很不理想 。潘文石等人则认为,上述看法并不尽然。根据他十余年来在大熊猫栖息地——秦岭的野外跟踪研究结果,他发现熊猫的年增长率高达3.5%, 这比人类的增长率1%~2%还快。
3.野生大熊猫生育能力不差:
潘文石指出,对动物园中人工喂养的大熊猫而言,它们发情少确实存在, 但这不表示它们无繁殖能力,而是缺少像野外那样的繁殖条件。通过十几年的跟踪观察,潘教授用公式
计算出野生大熊猫的出生率为0.645仔/年,而大熊猫饲养个体的平均出生率为0.182仔/年。 说明野生大熊猫比饲养个体的出生率高2.54倍。
4.至少200年内不会灭绝 :
潘文石的研究小组还收集了部分数据,经比较发现野生大熊猫的出生率与黑熊、棕熊和北极熊种相比,相当于中等水平,其存活率在熊科动物中也不是最低。
这个研究小组的专家吕植最近把各个保护区和动物园收集来的大熊猫血样拿到美国做DNA测定,得出大熊猫的遗传多样性比率为46%,与人类48%的比率相差无几。因此,吕植认为,在200年内,人类不加干涉,有28只大熊猫就足够繁衍物种了。她的这一论点刊登在美国的去年12月的《生物保护》杂志上。
潘文石也在其最新的著作《继续生存的机会》中指出:“从物种进化的角度看,20世纪中叶,大熊猫的分布格局及数量减少只是这个物种在其漫长的进化过程中的短期反应。”
野外保护,最好的大熊猫保护方
“一些媒体和研究组织经常试图把某些‘竹子实际是什么危机’和保护大熊猫的问题联系起来,以引起人们的关注。随着时间的推移和对‘危机’的过度渲染,使得人们对大熊猫的前途作出了消极的估计,并使得采用某些技术进行保护成为了一种时髦,”潘文石说。
他表示,目前大熊猫的生存和繁衍已得到国内外的广泛关注,在有限的人力、物力和财力情况下,应尽量保证这个物种的自然生存状态,而不是以基因的形式将物种保存在试管里、冰箱里。
他认为,目前大熊猫的数量仅存1000只左右,并还在减少,不是因为它们的繁殖力弱,而是人为的环境破坏,造成大熊猫栖息地越来越窄之故。他说:“只有在自然界里,物种的遗传多样性才会不断增加,才能更好地生存。我们今天必须固守的最后一块阵地就是保护那些充满野性的自由生活的大熊猫种。而目前保护它们的最好方法就是保护栖息地,利用优良的栖息地,大熊猫能够有利的繁殖。1998年,国务院下令停止对长江中上游地区天然林的采伐,1999年,绝大部分的大熊猫栖息地都得到了保护,这是当代大熊猫有可能继续生存的福音。”
三
1999年,中国学者用大熊猫的乳腺细胞、子宫上皮细胞、骨骼肌细胞,采取核移植技术,移入兔子的去核卵母细胞中作异种克隆,在体外培养出了大熊猫早期胚胎。
成都大熊猫繁育研究基地副主任余建秋认为,克隆技术只是对动物个体的简单复制,对物种的保存无重大意义。因为一个物种得以长期繁衍下去,大部分得益于遗传的多样性。要遗传,父本、母本受精过程是不可缺少的。既使是真的克隆出活体大熊猫,单有几只个体也是不行的,还必须形成种,那样对保存物种才有点帮助,但这又谈何容易。
他说,目前克隆大熊猫的技术进展离用来保存大熊猫物种,还有十万八千里的遥远路程。还需解决大熊猫卵母细胞的来源、移植用的大熊猫雌兽、克隆大熊猫不能产生近亲衰退现象等等问题,工程实在庞大。对于大熊猫目前的保护形势来说,花费不起这样的精力和时间。
四川大学生物系教授冯文和、成都大熊猫基地主任李光汉,则对近一两年各种媒体对克隆多莉羊和克隆大熊猫的过分宣传表示担忧。他们说,由于宣传,中国老百姓对克隆大熊猫基本上已家喻户晓,相当一部分人由此产生了误解和侥幸心理。
科学家能够克隆大熊猫了,野生濒临绝灭的大熊猫还需要保护吗?大熊猫的栖息地还需要保护吗?特别是大熊猫分布山区的村民,在利用与保护矛盾较为严重的今天,克隆大熊猫的宣传对他们产生的负面影响相当大,很难消除。
冯文和、李光汉等认为,用少量的钱作点克隆大熊猫的技术探索研究是可以的。但用上百万,甚至更多的资金来克隆大熊猫,无论从哪个角度来说都没有什么必要,克隆其它动物不行吗?
他们说,当前,保护野生大熊猫过程中,严重的是盗砍滥伐森林,蚕食熊猫栖息地,采集中草药材,搬竹笋搞副业,旅游破坏栖息地,以及猎杀大熊猫等问题。解决这些问题,需要庞大的资金,在目前保护野外大熊猫的一点巡山费用都很拮据的情况下,却要花费哪么多的钱来做根本不可能增加大熊猫数量、保存大熊猫物种的研究,确实没有多少现实意义。
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